Question

如圖所示，AB是圓的直徑，該圓處于勻強電場中，場強方向與園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a，則關于勻強電場的方向和電勢差大小說正確的是（　　）

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

分析：帶正電微粒以相同的初動能沿著各個方向從A點進入圓形區域中，只在電場力作用下從圓周上不同點離開圓形區域，從C點離開圓形區域的帶電微粒的動能最大．則說明電場力做功最多，從而得出在圓周上C點是沿電場強度方向離A點最遠的點．

解答：解：僅在電場力作用下從A點進入，離開C點的動能最大，則C點是沿電場強度方向離A點最遠，所以電場線與過C的切線相垂直，由于帶電微粒是帶正電，故勻強電場的方向沿OC方向．
根據w=qU得：
U=

w

q

，從C點離開圓形區域的帶電微粒的動能最大．則說明電場力做功最多，所以AC間電勢差最大．
故選C．

點評：C點是沿電場強度方向離A點最遠，則電場線與過C的切線相垂直．