Question

【題目】如圖所示，矩形ABCD位于勻強電場中，且與勻強電場方向平行．已知AB = 2 BC，A、B、D的電勢分別為6 V、2 V、4 V．初動能為24eV、電荷量大小為4e的帶電粒子從A沿著AC方向射入電場，恰好經(jīng)過B．不計粒子的重力，下列說法正確的是（　　）

A. 該粒子一定帶負電

B. 該粒子達到點B時的動能為40eV

C. 改變初速度方向，該粒子可能經(jīng)過D

D. 改變初速度方向，該粒子可能經(jīng)過C

Answer 1

【答案】AC

【解析】

勻強電場中平行的等間距的兩點間的電勢差相等；電場線與等勢面垂直，根據(jù)受力判斷電性；動能定理求出動能；由電場線與等勢面間的關(guān)系可得，帶電粒將在電場中做類平拋運動，由平拋規(guī)律計算求解．

根據(jù)勻強電場中平行的等間距的兩點間的電勢差相等，取AB的中點O，則O點的電勢為4V，連接OD則為等勢線，電場強度與等勢面垂直，且有高電勢指向低電勢，電場強度垂直OD斜向上，由物體做曲線運動的條件，電場力斜向下，故電荷為負電荷；故A正確；由動能定理，得qU=EB-EA；-4e（6-2）=EB-24e；EB=8eV，故B錯誤；同理，由動能定理，得qU=ED-EA；-4e（6-4）=ED-24e；ED=16eV，故C正確；求得C點的電勢為0，由動能定理，得qU=EC-EA=-4e（6-0）=EC-24e EC=0，由曲線運動可知，粒子到達C點動能不為零，故D錯誤；故選AC。