Question

14．如图所示，平行直线为匀强电场中的一组电场线，由一个电荷量q=2×10^-2C的正电荷仅受静电力的作用由A点沿曲线运动到B点，虚线①②是其可能运动的轨迹，已知这个运动过程中电荷的动能减少了2J，设B点电势为零，则以下说法中正确的是（　　）

• A． 电场强度方向向左
• B． 电荷沿轨迹②运动
• C． A点的电势为100 V
• D． 电荷在A点的电势能为2 J

Answer 1

分析 物体作曲线运动的条件：合外力的方向与物体运动的方向不在同一条直线上，且合外力指向轨迹的内侧；正电荷所受电场力的方向与场强的方向相同；要求B点电势，需要知道AB之间的电势差U_AB=φ_A-φ_B，而U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$．

解答 解：A、由A到B动能减小，则说明电场力做负功，电势能增大，正电荷在高电势处电势能大，故说明B点电势较高，故电场线应向左；故A正确；
B、由于受力向左，而物体做曲线运动时力指向曲线的凹侧，故电荷沿轨迹①运动，故B错误；
C、AB间的电势差U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$=$\frac{-2}{2×1{0}^{-2}}$=-100V，B点电势为0，则可知A点电势为-100V，故C错误；
D、B点电势能为零，而由A到B电势能增加，故A点电势能为-2J，故D错误．
故选：A．

点评 本题考查物体作曲线运动的条件：合外力的方向与物体运动的方向不在同一条直线上，且合外力指向轨迹的内侧；正电荷所受电场力的方向与电场线的方向相同；电场力做功的公式W_AB=qU_AB，电势差的公式U_AB=φ_A-φ_B；同时明确在用公式W_AB=qU_AB解题时要注意q和U_AB的正负号．