Question

（2012?邯鄲模擬）如圖所示，在紙面內有一勻強電場，帶正電小球（重力不計）在恒定外力F作用下沿圖中虛線由A至B做勻速運動，已知力F和AB間夾角為θ，AB間距離為d，小球帶電量為q，則下列結論正確的是（　　）
①勻強電場的場強E=Fcosθ/q；
②AB兩點的電勢差為Fdcosθ/q；
③帶電小球由A運動至B過程中電勢能增加了Fdcosθ；
④若帶電小球由B向A做勻速直線運動，則F必須反向．

A．只有②③

B．只有①④

C．只有②④

D．只有①③

Answer 1

分析：球的重力不計，只受到電場力與恒力F而做勻速直線運動，兩力平衡，即可求得電場力，得到場強．由公式U=Ed求出電勢差，d為沿電場方向兩點間的距離．由功的計算公式W=Flcosα可求出電場力做功

解答：解：①球的重力不計，只受到電場力與恒力F而做勻速直線運動，兩力平衡，故F=Eq，E=

F

q

，故①錯誤
②電場必定沿F的反方向，AB兩點的電勢差，由公式U=Ed求出，d為沿電場方向兩點間的距離，在本題中應取dcosθ，故②正確
③③帶電小球由A運動至B過程，電場力做負功，電勢能增加為△E=W_電=Uq=Fdcosθ，故③正確
④小球所受的電場力恒定不變，若帶電小球由B向A做勻速直線運動時，F大小、方向不變．故④錯誤
故只有②③正確，故選A

點評：本題要根據小球的運動狀態分析受力情況、確定外力做功、判斷電勢能變化，考查將力學知識運動到電場中的能力