Question

【題目】如圖所示，xOy坐標系內(nèi)存在平行于坐標平面的勻強電場。一個質(zhì)量為m。電荷量為+q的帶電粒子，以的速度沿AB方向入射，粒子恰好以最小的速度垂直于y軸擊中C點。已知A、B、C三個點的坐標分別為（，0）、（0，2L）、（0，L）。若不計重力與空氣阻力，則下列說法中正確的是（　 ）

A.帶電粒子由A到C過程中最小速度一定為

B.帶電粒子由A到C過程中電勢能先減小后增大

C.勻強電場的大小為

D.若勻強電場的大小和方向可調(diào)節(jié)，粒子恰好能沿AB方向到達B點，則此狀態(tài)下電場強度大小為

Answer 1

【答案】AD

【解析】

A．因帶電粒子只受恒定的電場力，做勻變速曲線運動，而C點有最小速度且垂直y軸，可推得粒子做類斜上拋運動，C是最高點，其速度與電場力垂直，則電場力沿y軸負方向，設(shè)A點的速度與x軸的夾角為，則

由幾何關(guān)系可知

聯(lián)立可得

故A正確；

B．因粒子做類斜上拋運動，從A點到C點電場力與速度的夾角從鈍角變?yōu)橹苯牵瑒t電場力一直做負功，電勢能一直增大，故B錯誤；

C．粒子從A到C的過程，由動能定理

聯(lián)立可得勻強電場的大小為

故C錯誤；

D．調(diào)節(jié)勻強電場的大小和方向使粒子恰好能沿AB方向到達B點，則粒子一定AB做勻減速直線運動，電場力沿BA方向，由動能定理有

則勻強電場的場強大小為

故D正確。

故選AD。