Question

【題目】如圖所示，矩形區域PQNM內存在平行于紙面的勻強電場，一質量為m＝2.0×10－11 kg、電荷量為q＝1.0×10－5 C的帶正電粒子（重力不計）從a點以v1＝1×104 m/s的初速度垂直于PQ進入電場，最終從MN邊界的b點以與水平邊界MN成30°角斜向右上方的方向射出，射出電場時的速度v2＝2×104 m/s，已知MP＝20 cm、MN＝80 cm，取a點電勢為零，如果以a點為坐標原點O，沿PQ方向建立x軸，則粒子從a點運動到b點的過程中，電場的電場強度E、電勢φ、粒子的速度v、電勢能Ep隨x的變化圖象正確的是（　 　）

A. B. C. D.

Answer 1

【答案】D

【解析】A、因為勻強電場中的電場強度處處相等，故A錯誤；

B、因為粒子離開電場時的速度：，則電場的方向水平向右，沿電場線的方向電勢降低，故B錯誤；

C、粒子在電場中運動的過程中，由動能定理可知：，所以v與x不是線性關系，故C錯誤；

D、因為規定a點電勢為零，粒子進人電場后做類平拋運動，根據電場力做功與電勢能的變化的關系有：，故，故D正確；

故選D。