Question

【題目】電場(chǎng)強(qiáng)度方向與x軸平行的靜電場(chǎng),其電勢(shì)隨x的分布如圖所示,一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子(不計(jì)重力),以初速度v0從O點(diǎn)(x=0)沿x軸正方向進(jìn)入電場(chǎng)。下列敘述正確的是(　�。�

A. 粒子從x1點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x3點(diǎn)的過(guò)程中,電勢(shì)能先減小后增大

B. 要使粒子能運(yùn)動(dòng)到x4處,粒子的初速度v0至少為

C. 粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x4點(diǎn)的過(guò)程中,在x3點(diǎn)速度最大

D. 若v0=,則粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大動(dòng)能為

Answer 1

【答案】CD

【解析】

A項(xiàng)，電勢(shì)沿著電場(chǎng)線的方向減小，又因?yàn)榱Ｗ訋д�電，所受電�?chǎng)力方向與電場(chǎng)線方向相同，從x1點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x3點(diǎn)電勢(shì)降低，所以粒子從x1點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x3點(diǎn)的過(guò)程中,電場(chǎng)力做正功，所以電勢(shì)能減小，故A錯(cuò)

B項(xiàng)，從圖像可以看出：粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x4點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)能沒(méi)有變化，所以電場(chǎng)力做功為零，而從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x1點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)升高，電場(chǎng)力做負(fù)功，要使粒子能運(yùn)動(dòng)到x4的位置，只要保證粒子能運(yùn)到x1的位置即可，從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x1點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理可知： ，解得： ，故B錯(cuò)；

C項(xiàng)，粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x3點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，從x3到x4又開(kāi)始做負(fù)功，所以在x3點(diǎn)速度最大，故C對(duì)；

D項(xiàng)，粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x3點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，根據(jù)動(dòng)能定理可知： ，解得 ，故D對(duì)；

故選CD