解题思路:根据电场力做功与电势能之间的关系,电场力做正功,电势能减小,可以判断电势的高低;
在由电势差的定义式可以分析OA、BO的电势差的大小.
正电荷由O到A,动能变大,电场力做正功,电势能减小,电势也减小,所以O点的电势比A点的高;
负电荷从O到B速度增大,电场力也做正功,电势能减小,电势升高,B点电势比O点高.所以B点最高,故A对,B错误;
由电场力做功的公式可得
UOA=
WOA
q=
1
2m(2v0)2−
1
2m(v0)2
q=
3m
v20
2q
UOB=
WOB
−q=
1
2m(3v0)2−
1
2m(2v0)2
−q=
5m
v20
−2q,
所以 UBA=
4m
v20
q
所以C错误,D选项正确.
故选AD.
点评:
本题考点: 匀强电场中电势差和电场强度的关系;电势;电势能.
考点点评: 在计算电场力做功和电势的大小时,一定要注意物理量的正负号,它表示了电势的高低,求电势差时也是如此.