Question

【題目】如圖所示，光滑水平面上有一邊長為L的正方形區域ABCD，處在場強為E的勻強電場中，電場方向與正方形的某一條邊平行，一質量為m、帶電荷量為q的小球由AC邊的中點，以垂直于該邊的水平初速度v0進入該正方形區域，當小球再次運動到該正方形區域的邊緣時，具有的動能可能為( )

A.mv02＋qELB.mv02＋qEL

C.mv02＋qELD.mv02－qEL

Answer 1

【答案】AC

【解析】

若電場方向平行AB，則粒子做加速或減速直線運動，則離開電場時電場力做功W=EqL，若做加速運動，則為動能；若為減速運動，則動能為：；
電場力與初速度方向相互垂直，小球發生偏轉，電場力一定做正功；假設受電場力向上，粒子從AB邊離開時，電場力做功為

根據動能定理得：

得

若從BD邊離開，則電場力做功可能為0至 ，根據動能定理可知，粒子動能可能為：至

故AC可能，BD不可能。
故選AC。