Question

【題目】如圖所示，矩形ABCD位于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，且與勻強(qiáng)電場(chǎng)方向平行．已知AB = 2 BC，A、B、D的電勢(shì)分別為6 V、2 V、4 V．初動(dòng)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(chǎng)，恰好經(jīng)過(guò)B．不計(jì)粒子的重力，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. 該粒子一定帶負(fù)電

B. 該粒子達(dá)到點(diǎn)B時(shí)的動(dòng)能為40eV

C. 改變初速度方向，該粒子可能經(jīng)過(guò)D

D. 改變初速度方向，該粒子可能經(jīng)過(guò)C

Answer 1

【答案】AC

【解析】

勻強(qiáng)電場(chǎng)中平行的等間距的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差相等；電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，根據(jù)受力判斷電性；動(dòng)能定理求出動(dòng)能；由電場(chǎng)線與等勢(shì)面間的關(guān)系可得，帶電粒將在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，由平拋規(guī)律計(jì)算求解．

根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)中平行的等間距的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差相等，取AB的中點(diǎn)O，則O點(diǎn)的電勢(shì)為4V，連接OD則為等勢(shì)線，電場(chǎng)強(qiáng)度與等勢(shì)面垂直，且有高電勢(shì)指向低電勢(shì)，電場(chǎng)強(qiáng)度垂直OD斜向上，由物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件，電場(chǎng)力斜向下，故電荷為負(fù)電荷；故A正確；由動(dòng)能定理，得qU=EB-EA；-4e（6-2）=EB-24e；EB=8eV，故B錯(cuò)誤；同理，由動(dòng)能定理，得qU=ED-EA；-4e（6-4）=ED-24e；ED=16eV，故C正確；求得C點(diǎn)的電勢(shì)為0，由動(dòng)能定理，得qU=EC-EA=-4e（6-0）=EC-24e EC=0，由曲線運(yùn)動(dòng)可知，粒子到達(dá)C點(diǎn)動(dòng)能不為零，故D錯(cuò)誤；故選AC。