如图,A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个水平等势面,一个电子垂直经过等势面D时的动能为20eV,经过等势面C时的电势能为-10ev,到达等势面B时的速度恰好为零,已知相邻等势面
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2022-10-22 03:01:07
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如图,A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个水平等势面,一个电子垂直经过等势面D时的动能为20eV,经过等势面C时的电势能为-10ev,到达等势面B时的速度恰好为零,已知相邻等势面间的距离为5cm,不计电子的重力,下列说法中正确的是(    )

A. A等势面的电势为10V  
B.匀强电场的场强为200V/m
C.电子再次经过D等势面时,动能为10eV
D.电子的运动是匀变速曲线运动
答案:
B
试题分析:只有电场力做功,电势能和动能之和保持不变.根据题目所给条件,C等势面的电势为,故A等势面电势不为10V,A错;电子在相邻等势面间运动时,电场力做功W=qU相等,因为电子在D等势面的动能为20eV,到达等势面B时的速度恰好为零,电子在D到C等势面间运动时,电场力做功大小为,匀强电场的场强为,B项正确。电子再次经过D等势面时,动能不变仍为20eV,C项错误。 电子在匀强电场中受恒力作用,运动方向和电场力方向共线电子的运动是匀变速直线运动,D项错误,故选B
点评:难度中等,学习电场中的功能关系时可以类比在重力场的功能关系,如只有重力做功,动能和电势能之和保持不变;那么只有电场力做功,电势能和动能之和保持不变

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