空间存在匀强电场,有一电荷量q(q>0),质量m的点电荷从O点以速率v0射入电场,运动到A点时速率为2v0.现有另一电荷

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  • 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.

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