Question

【題目】如圖所示，勻強電場中的A、B、C、D、E、F、G、H八個點處于棱長為2cm的正方體的八個頂點上．如果已知A、B、C、G四點的電勢分別為2V，0，2V、2V．一比荷為=1×106C/kg的帶正電粒子沿AC方向只在電場力作用下從A點射入該電場后恰好經(jīng)過B點，已知元電荷e=1.6×10-19C，則下列說法正確的是（　　）

A. 勻強電場的場強大小為20V/m

B. 勻強電場的場強方向由B指向D

C. 帶正電粒子在A點的速度為vA=1×103m/s

D. 將一個電子由B移到D點，其電勢能增加6.4×10-19J

Answer 1

【答案】C

【解析】由題，A、C、G點的電勢都是2V，所以它們是等勢點，由此可知，A、C、G在同一個等勢面上，勻強電場的電場線一定與之垂直；B點的電勢等于0，所以： ，代入數(shù)據(jù)可得：E=100V．故A錯誤；A點的電勢高于B點的電勢，A、C、G在同一個等勢面上，所以勻強電場的場強方向由D指向B．故B錯誤；帶正電粒子沿AC方向進(jìn)入電場后做類平拋運動，受到的電場力：F=qE；粒子的加速度： ； 粒子沿AC方向的位移：x=vAt；沿DB的方向的位移：y＝at2；聯(lián)立可知：vA=1×103m/s。故C正確；根據(jù)勻強電場特點可知：UAB=UDC，即φA-φB=φD-φC，所以φD=4V，所以：UDB=4V；把一個電子從B點移到D點，電場力做功：W=eUBD=-1.6×10-19C×（-4）V=6.4×10-19C，其電勢能減小6.4×10-19J，故D錯誤。故選C。