Question

圖中虛線所示為靜電場中的等勢面1、2、3、4，相鄰的等勢面之間的電勢差相等，其中等勢面3的電勢為0．一帶正電的點(diǎn)電荷只在靜電力的作用下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過a、b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為23eV和5eV．當(dāng)這一點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到某一位置時(shí)，其電勢能變?yōu)?8eV，它的動(dòng)能應(yīng)為（　�。�

A．8eV

B．11eV

C．15eV

D．19eV

Answer 1

分析：由題，相鄰的等勢面之間的電勢差相等，電荷在相鄰等勢面間運(yùn)動(dòng)時(shí)電場力做功相等，電勢能變化量相等，根據(jù)能量守恒定律確定出電荷在b等勢面上的電勢能，寫出電荷的總能量，再由能量守恒求出其電勢能變?yōu)?8eV時(shí)的動(dòng)能值．

解答：解：由題，電荷經(jīng)過a、b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為23eV和5eV，動(dòng)能減小為18eV．而相鄰的等勢面之間的電勢差相等，電荷在相鄰等勢面間運(yùn)動(dòng)時(shí)電場力做功相等，電勢能變化量相等，則電荷從3等勢面到4等勢面時(shí)，動(dòng)能減小6eV，電勢能增大，等勢面3的電勢為0，電荷經(jīng)過b時(shí)電勢能為6eV；
又由題，電荷經(jīng)b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為5eV，所以電荷的總能量為E=E_p+E_k=6eV+5eV=11eV，其電勢能變?yōu)?8eV時(shí)，根據(jù)能量守恒定律得到，動(dòng)能應(yīng)為19eV．
故選D．

點(diǎn)評：本題關(guān)鍵要根據(jù)電場力做功與電勢差的關(guān)系確定電荷的總能量．中等難度．