Question

14．如圖所示，平行直線為勻強電場中的一組電場線，由一個電荷量q=2×10^-2C的正電荷僅受靜電力的作用由A點沿曲線運動到B點，虛線①②是其可能運動的軌跡，已知這個運動過程中電荷的動能減少了2J，設(shè)B點電勢為零，則以下說法中正確的是（　�。�

• A． 電場強度方向向左
• B． 電荷沿軌跡②運動
• C． A點的電勢為100 V
• D． 電荷在A點的電勢能為2 J

Answer 1

分析 物體作曲線運動的條件：合外力的方向與物體運動的方向不在同一條直線上，且合外力指向軌跡的內(nèi)側(cè)；正電荷所受電場力的方向與場強的方向相同；要求B點電勢，需要知道AB之間的電勢差U_AB=φ_A-φ_B，而U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$．

解答 解：A、由A到B動能減小，則說明電場力做負功，電勢能增大，正電荷在高電勢處電勢能大，故說明B點電勢較高，故電場線應(yīng)向左；故A正確；
B、由于受力向左，而物體做曲線運動時力指向曲線的凹側(cè)，故電荷沿軌跡①運動，故B錯誤；
C、AB間的電勢差U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$=$\frac{-2}{2×1{0}^{-2}}$=-100V，B點電勢為0，則可知A點電勢為-100V，故C錯誤；
D、B點電勢能為零，而由A到B電勢能增加，故A點電勢能為-2J，故D錯誤．
故選：A．

點評 本題考查物體作曲線運動的條件：合外力的方向與物體運動的方向不在同一條直線上，且合外力指向軌跡的內(nèi)側(cè)；正電荷所受電場力的方向與電場線的方向相同；電場力做功的公式W_AB=qU_AB，電勢差的公式U_AB=φ_A-φ_B；同時明確在用公式W_AB=qU_AB解題時要注意q和U_AB的正負號．