Question

14．如圖所示，平行直線為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的一組電場(chǎng)線，由一個(gè)電荷量q=2×10^-2C的正電荷僅受靜電力的作用由A點(diǎn)沿曲線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，虛線①②是其可能運(yùn)動(dòng)的軌跡，已知這個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中電荷的動(dòng)能減少了2J，設(shè)B點(diǎn)電勢(shì)為零，則以下說法中正確的是（　�。�

• A． 電場(chǎng)強(qiáng)度方向向左
• B． 電荷沿軌跡②運(yùn)動(dòng)
• C． A點(diǎn)的電勢(shì)為100 V
• D． 電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能為2 J

Answer 1

分析 物體作曲線運(yùn)動(dòng)的條件：合外力的方向與物體運(yùn)動(dòng)的方向不在同一條直線上，且合外力指向軌跡的內(nèi)側(cè)；正電荷所受電場(chǎng)力的方向與場(chǎng)強(qiáng)的方向相同；要求B點(diǎn)電勢(shì)，需要知道AB之間的電勢(shì)差U_AB=φ_A-φ_B，而U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$．

解答 解：A、由A到B動(dòng)能減小，則說明電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，正電荷在高電勢(shì)處電勢(shì)能大，故說明B點(diǎn)電勢(shì)較高，故電場(chǎng)線應(yīng)向左；故A正確；
B、由于受力向左，而物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)力指向曲線的凹側(cè)，故電荷沿軌跡①運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；
C、AB間的電勢(shì)差U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$=$\frac{-2}{2×1{0}^{-2}}$=-100V，B點(diǎn)電勢(shì)為0，則可知A點(diǎn)電勢(shì)為-100V，故C錯(cuò)誤；
D、B點(diǎn)電勢(shì)能為零，而由A到B電勢(shì)能增加，故A點(diǎn)電勢(shì)能為-2J，故D錯(cuò)誤．
故選：A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物體作曲線運(yùn)動(dòng)的條件：合外力的方向與物體運(yùn)動(dòng)的方向不在同一條直線上，且合外力指向軌跡的內(nèi)側(cè)；正電荷所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)線的方向相同；電場(chǎng)力做功的公式W_AB=qU_AB，電勢(shì)差的公式U_AB=φ_A-φ_B；同時(shí)明確在用公式W_AB=qU_AB解題時(shí)要注意q和U_AB的正負(fù)號(hào)．