(2008•威海模拟)如图所示,A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面,一个电子垂直经过等势面D时的动能为20eV,

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  • 解题思路:电子从D到B过程,根据动能定理求出BD间电势差,即可得到A等势面的电势;由

    E=

    U

    d

    求解电场强度;根据能量守恒可知,电子再次经过D等势面时,动能为20eV;匀强电场中电子所受的电场力是恒力,电子做匀变速直线运动.

    A、电子从B到D过程,根据动能定理得:-eUDB=0-EkD,解得,UDB=20V;-eUDC=EKC-EKD

    联立以上3公式,求得:EKC=

    1

    2EKD=10eV

    所以电子的总能量:E=EKC+EPC=0

    到达等势面B时的速度恰好为零,电子的动能为0,所以该电场中的等势面B是0势能面.

    由于是等差的等势面,则知,C等势面的电势为10V.故A正确.

    B、对于BD段:电场强度为E=

    UDB

    d=

    20V

    2×2×10−2m=500V/m.故B正确.

    C、根据能量守恒可知,电子再次经过D等势面时,电势能不变,动能不变,其动能仍为20eV;故C正确.

    D、根据电场线与等势面垂直可知,该电场是匀强电场,电子做匀变速直线运动.故D错误.

    故选ABC

    点评:

    本题考点: 匀强电场中电势差和电场强度的关系;匀强电场.

    考点点评: 解决本题的关键知道等势面与电场线关系,掌握匀强电场的场强公式,以及电场力做功与电势差的关系.