Question

如圖8所示，AB是圓的直徑，該圓處于勻強電場中，場強方向與圓所在平面平行.在圓周平面內，將一帶正電的小球從A點以相同的動能拋出，拋出方向不同時，小球會從圓周上的不同位置離開圓形區域，其中小球從C點離開圓形區域時動能最大.設小球在電場中只受電場力作用，圖中O是圓心，AC與AB夾角為α，則關于勻強電場的方向和電勢差大小說法正確的是(    )

圖8

A.勻強電場方向沿AB方向，AB間電勢差最大

B.勻強電場方向沿AC方向，AC間電勢差最大

C.勻強電場方向沿OC方向，AC間電勢差最大

D.勻強電場方向沿BC方向，AB間電勢差最大

Answer 1

C    從A點以相同的動能拋出的小球，離開C點時動能最大，因小球只受電場力作用，則從A到C電場力對小球做功最多，根據動能定理知，AC間電勢差最大；若過C點作勻強電場的等勢面，該面與圓只能有一個交點，即該等勢面在C點與圓相切，而電場方向與等勢面是垂直的，從A到C電場力對小球做正功，小球的位移方向與電場力的夾角小于90°，因而電場方向沿OC方向，C正確.