[题目]如图所示.一带电荷量为q的带电粒子以一定的初速度由P点射入匀强电场.入射方向与电场线垂直.粒子从Q点射出电场时.其速度方向与电场线成30°角．已知匀强电场的宽度为d.P.Q两点的电势差为U.不计重力作用.设P点的电势为零.则下列说法正确的是A. 带电粒子在Q点的电势能为-UqB. 带电粒子带负电C. 此匀强电场的电场强度大小为D. 此匀强电场的电场强� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，一带电荷量为q的带电粒子以一定的初速度由P点射入匀强电场，入射方向与电场线垂直。粒子从Q点射出电场时，其速度方向与电场线成30°角．已知匀强电场的宽度为d，P、Q两点的电势差为U，不计重力作用，设P点的电势为零。则下列说法正确的是

A. 带电粒子在Q点的电势能为－Uq

B. 带电粒子带负电

C. 此匀强电场的电场强度大小为

D. 此匀强电场的电场强度大小为

【答案】AC

【解析】

根据公式W=qU求出电场力做功，确定出P、Q间电势能的差，即可求得Q点的电势能．根据粒子轨迹弯曲方向，判断出粒子所受的电场力方向，即可判断其电性；带电粒子垂直进入匀强电场中，做类平抛运动，在Q点建立直角坐标系，垂直于电场线为x轴，平行于电场线为y轴，根据平抛运动的规律求出粒子到达Q点时的速度．根据位移公式和两个分运动的等时性，列出x方向和y方向两个方向的分位移与时间的关系式，即可求出竖直方向的位移大小y0，由求解场强的大小．

A、B、由图看出粒子的轨迹向上，则所受的电场力向上，与电场方向相同，所以该粒子带正电.粒子从P到Q，电场力做正功，为W=qU，则粒子的电势能减少了qU，P点的电势为零，则知带电粒子在Q点的电势能为-Uq;故A正确,B错误.

C、D、设带电粒子在P点时的速度为v0，在Q点建立直角坐标系，垂直于电场线为x轴，平行于电场线为y轴，由平抛运动的规律和几何知识求得粒子在y轴方向的分速度为：,粒子在y方向上的平均速度为：,粒子在y方向上的位移为y0，粒子在电场中的运动时间为t，竖直方向有： ,水平方向有：d=v0t,可得：,所以场强为： ,联立得：，故C正确，D错误.

故选AC.

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图K5－4

(1)根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为vB＝____ m/s，C、E间的平均速度为________m/s;

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图K5－5

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B. 小物块将做曲线运动

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