Question

如图所示，AB是圆的直径，该圆处于匀强电场中，场强方向与园所在平面平行在圆周平面内，将一带正电的小球从A点以相同的动能抛出，抛出方向不同时，小球会从圆周上的不 同位置离开圆形区域，其中小球从C点离开圆形区域时动能最大．设小球在电场中只受电场力作用，图中O是圆心，AC与AB夹角为a，则关于匀强电场的方向和电势差大小说正确的是（　　）

A．匀强电场方向沿AB方向，AB间电势差最大

B．匀强电场方向沿AC方向，AC间电势差最大

C．匀强电场方向沿OC方向，AC间电势差最大

D．匀强电场方向沿BC方向，AB间电势差最大

Answer 1

分析：带正电微粒以相同的初动能沿着各个方向从A点进入圆形区域中，只在电场力作用下从圆周上不同点离开圆形区域，从C点离开圆形区域的带电微粒的动能最大．则说明电场力做功最多，从而得出在圆周上C点是沿电场强度方向离A点最远的点．

解答：解：仅在电场力作用下从A点进入，离开C点的动能最大，则C点是沿电场强度方向离A点最远，所以电场线与过C的切线相垂直，由于带电微粒是带正电，故匀强电场的方向沿OC方向．
根据w=qU得：
U=

w

q

，从C点离开圆形区域的带电微粒的动能最大．则说明电场力做功最多，所以AC间电势差最大．
故选C．

点评：C点是沿电场强度方向离A点最远，则电场线与过C的切线相垂直．