(2011?嘉定區(qū)三模)空間有一電場,在x軸上-x0到x0間電勢φ隨x的變化關系圖象如圖所示,圖線關于φ軸對稱.一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子僅受電場力作用,以沿+x方向的初速度v0,從x軸上的-x1點向右運動,粒子的運動一直在x軸上,到達原點0右側(cè)最遠處的坐標為x2,x2點與-x1點間的電勢差為U21,則(  )
分析:解決本題需要掌握:弄清粒子的運動過程:先加速運動后減速運動直至減速為零;根據(jù)圖象明確電勢差大則兩點之間的距離就大;在電場中正確應用動能定理和電場力做功公式.
解答:解:由于粒子初速度不為零,因此從-x1點加速到O點電場力做功W1大于從O點減速到x2點克服電場力所做的功W2,因此-x1點與O點之間的電勢差小于x2點與O點的電勢差,根據(jù)電勢和x的變化關系圖象可知x2>x1,由圖知x0點處電勢無窮大,因此有x0>x2>x1
從x2點到-x1點過程中,依據(jù)動能定理得:U21q=
1
2
m
v
2
0
-0
,解得:U21=
m
v
2
0
2q
,故選項ACD錯誤,B正確.
故選B.
點評:正確利用題目提供的信息結(jié)合所學物理知識解題是學生必須具備的能力,因此在平時要不斷加強練習和應用.
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