Question

如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一個(gè)以O(shè)為圓心、半徑為R的圓，電場(chǎng)方向與圓所在平面平行，A、0兩點(diǎn)電勢(shì)差為U，一帶正電的粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，經(jīng)A、B兩點(diǎn)時(shí)速度方向沿圓的 切線(xiàn)，速度大小均為v₀，粒子重力不計(jì)．（　�。�

A．粒子在A、B間是做圓周運(yùn)動(dòng)

B．粒子從A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)能先增大后減小

C．勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E= U R

D．圓周上，電勢(shì)最高的點(diǎn)與O點(diǎn)的電勢(shì)差為 2 U

Answer 1

A、帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下，由于粒子在A、B兩點(diǎn)動(dòng)能相等，則電勢(shì)能也相等．因?yàn)閯驈?qiáng)電場(chǎng)，所以?xún)牲c(diǎn)的連線(xiàn)AB即為等勢(shì)面．根據(jù)等勢(shì)面與電場(chǎng)線(xiàn)垂直特性，從而畫(huà)出電場(chǎng)線(xiàn)CO．由曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)條件可知，正電粒子所受的電場(chǎng)力沿著CO方向，因此粒子從A到B做拋體運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；


B、由A選項(xiàng)分析可知，速度方向與電場(chǎng)力方向夾角先大于90°后小于90°，電場(chǎng)力對(duì)于運(yùn)動(dòng)來(lái)說(shuō)先是阻力后是動(dòng)力，所以動(dòng)能先減小后增大．故B錯(cuò)誤；
C、勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度Ed=U式中的d是沿著電場(chǎng)強(qiáng)度方向的距離，因而由幾何關(guān)系可知，U_AO=E×

2

2

R，所以E=

2 U

R

，故C錯(cuò)誤；
D、圓周上，電勢(shì)最高的點(diǎn)與O點(diǎn)的電勢(shì)差為U=ER=

2 U

R

×R=

2

U，故D正確；
故選：D