Question

【題目】如圖，abcd是一圓形區(qū)域，處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，并與電場(chǎng)方向平行。大量電子從圓形的中心O，以相同速率v向各個(gè)方向發(fā)射，電子從圓形邊界上的不同點(diǎn)射出，其中到達(dá)a點(diǎn)的電子速度恰好為零，不計(jì)電子的重力，下列判斷正確的是

A. 在圓形邊界上c點(diǎn)電勢(shì)最高

B. 到達(dá)c點(diǎn)的電子電勢(shì)能最小，速率是2v

C. 到達(dá)b、d兩點(diǎn)的電子電勢(shì)能相等，速率均是v

D. 到達(dá)b、d兩點(diǎn)的電子電勢(shì)能可能不相等

Answer 1

【答案】AC

【解析】由于勻強(qiáng)電場(chǎng)，以相同速率v向各個(gè)方向發(fā)射，到達(dá)a點(diǎn)的電子速度恰好為零，則電場(chǎng)力做負(fù)功，導(dǎo)致動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡妱?shì)能．由題意可知，電場(chǎng)線的方向由c指向a，因此a點(diǎn)的電勢(shì)最低，而c點(diǎn)的電勢(shì)最高．故A正確；根據(jù)動(dòng)能定理，O點(diǎn)到達(dá)a點(diǎn)電場(chǎng)力做功為-mv2，而O點(diǎn)到達(dá)c點(diǎn)電場(chǎng)力做功為mv2，因此到達(dá)c點(diǎn)的電子電勢(shì)能最小，速率是v，故B錯(cuò)誤；由題意可知，電子到達(dá)b、d兩點(diǎn)過(guò)程中電場(chǎng)力不做功，所以它們的電子電勢(shì)能相等，速率均為v，故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC.