Question

13．质量为m、电量为q的带电微粒，以初速度V₀从A点竖直向上射入方向水平电场强度为E的匀强电场中，当微粒经过B点时速率为V_B=2V₀，而方向与E同向．下列判断中正确的是（　　）

• A． 两点间电势差为$\frac{2m{{V}_{0}}^{2}}{q}$
• B． A，B两点间的高度差为$\frac{{{V}_{0}}^{2}}{2g}$
• C． 微粒在B点的电势能大于在A点的电势能
• D． 从A到B微粒作匀变速运动

Answer 1

分析 微粒在匀强电场中受到重力和电场力两个力作用，竖直分运动是竖直上抛运动，水平分运动是初速度为零的匀加速运动，两个分运动相互独立，对两个分运动分别运用动能定理列式分析．

解答 解：A、微粒在匀强电场中受到重力和电场力两个力作用，竖直分运动是竖直上抛运动，水平分运动是初速度为零的匀加速运动，两个分运动相互独立；
由动能定理得，竖直方向：-mgh=0-$\frac{1}{2}$mv₀²，水平方向：qU_AB=$\frac{1}{2}$m（2v₀）²，解得：h=$\frac{{v}_{0}^{2}}{2g}$，U_AB=$\frac{2m{v}_{0}^{2}}{q}$，故AB正确；
C、从A到B，电场力做正功，电势能减小，微粒在B点的电势能小于在A点的电势能，故C错误；
D、从A到B，微粒受到重力和电场力两个力作用，合力恒定，故加速度恒定，是匀变速运动，故D正确；
故选：ABD．

点评 本题考查了求电势差、高度差，判断电势能如何变化、判断微粒运动性质问题，分析清楚微粒运动过程、由于运动的合成与分解方法是解题的前提与关键，由于动能定理、掌握基础知识即可解题．