Question

如圖所示，BD是豎直平面上圓的一條豎直直徑，AC是該圓的任意一條直徑，已知AC和BD不重合，且該圓處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向在圓周平面內(nèi)．將一帶負(fù)電的粒子Q從O點(diǎn)以相同的動(dòng)能射出，射出方向不同時(shí)，粒子會(huì)經(jīng)過(guò)圓周上不同的點(diǎn)，在這些所有的點(diǎn)中，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)粒子的動(dòng)量總是最小．如果不考慮重力作用的影響，則關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度的下列說(shuō)法中正確的是（　　）

• A、一定由C點(diǎn)指向A點(diǎn)
• B、一定由A點(diǎn)指向C點(diǎn)
• C、可能由B點(diǎn)指向D點(diǎn)?
• D、可能由D點(diǎn)指向B點(diǎn)

Answer 1

分析：由題，負(fù)電的粒子Q從O點(diǎn)以相同的動(dòng)能射出，射出方向不同時(shí)，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)粒子的動(dòng)量總是最小，根據(jù)公式EK=

P2

2m

，小球動(dòng)量最小時(shí)對(duì)應(yīng)的動(dòng)能最小，根據(jù)動(dòng)能定理，分析什么條件下電場(chǎng)力做功最少，小球到達(dá)A的小球動(dòng)能最小．勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)力做功公式W=qEd，d是沿電場(chǎng)方向兩點(diǎn)間的距離．

解答：解：粒子在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中只有電場(chǎng)力做功，動(dòng)能和電勢(shì)能之間相互轉(zhuǎn)化，粒子的速度增大（或減小），到達(dá)A點(diǎn)時(shí)粒子的動(dòng)量總是最小，說(shuō)明小球得到A的動(dòng)能最小，所以粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能．由于粒子帶負(fù)電，所以A點(diǎn)的電勢(shì)最低，電場(chǎng)線(xiàn)的方向一定是由C點(diǎn)指向A點(diǎn)．故選項(xiàng)A正確，其他的選項(xiàng)都錯(cuò)誤．
故選；A

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵考查對(duì)電場(chǎng)力做功公式W=qEd的理解和應(yīng)用，d是沿電場(chǎng)方向兩點(diǎn)間的距離．