Question

如右圖所示，高為h的光滑絕緣曲面處于勻強電場中，勻強電場的方向平行于豎直平面，一帶電荷量為+q，質量為m的小球，以初速度為v₀從曲面底端的A點開始沿曲面表面上滑，到達曲面頂端B點的速度仍為v₀，則  

（     ）

A．電場力對小球做功為

B．A、B兩點的電勢差為

C．小球在B點的電勢能大于在A點的電勢能

D．電場強度的最小值為

Answer 1

【命題立意】本題主要考查電場力做功的特點、勻強電場中電勢差與電場強度的關系，動能定理的應用。

【思路點撥】先根據運動情況確定出初末位置間的電勢差、電勢的高低，然后根據勻強電場的特點確定電場強度。

【答案】B【解析】如右圖所示，設A、B兩點間電勢差為U_AB，對小球由A到B的過程，根據動能定理得qU_AB－mgh=0，解得U_AB=mgh/q，選項B正確；電場力對小球做的功剛好克服重力做功，等于mgh，選項A錯誤；由于小球由A到B的過程電場力做正功，所以小球電勢能降低，選項C錯誤；設電場方向與AB間位移方向夾角為θ，U_AB=ES_AB·cosθ =mgh/q，解得E =，可知電場強度的最小值不一定等于，選項D錯誤。