Question

如圖所示在一勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有兩個(gè)平行的電勢(shì)不同的等勢(shì)面A和C，在它們的正中間放入一個(gè)金屬網(wǎng)B，B接地．現(xiàn)有一正電荷只在電場(chǎng)力的作用下垂直于等勢(shì)面方向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)A時(shí)動(dòng)能為20J，穿過(guò)B到達(dá)C時(shí)動(dòng)能減為零，那么在該正電荷運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)它的電勢(shì)能為5J時(shí)，它的動(dòng)能為（　�。�

A．20J

B．15J

C．10J

D．5J

Answer 1

分析：勻強(qiáng)電場(chǎng)中等勢(shì)面是平行等間距的直線(xiàn)；只有電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能和動(dòng)能之和守恒

解答：解：電荷在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，只有電場(chǎng)力做功，電荷的動(dòng)能減小，所以：W_AC=0-E_K0
因?yàn)锽位于AC的中間，所以：WAB=WBC=

1

2

WAC=-

1

2

EK0
所以，粒子到達(dá)B是的動(dòng)能是在A點(diǎn)動(dòng)能的

1

2

，即10J；B點(diǎn)的電勢(shì)為0，所以粒子的總能量就是10J．
勢(shì)能是5J時(shí)，粒子的動(dòng)能：E_K′=E_總-E_P=10-5=5J．正確的答案是D．
故選：D

點(diǎn)評(píng)：題是帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，電勢(shì)能和動(dòng)能之和守恒，根據(jù)功能關(guān)系和勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律列方程后聯(lián)立分析．