Question

如图所示，虚线框的真空区域内存在着沿纸面方向的匀强电场（具体方向未画出），一质子从bc边上的M点以速度v?垂直于bc边射入电场，从cd边上的Q点飞出电场，不计重力．下列说法正确的是（　　）

A、质子到Q点时的速度方向可能与cd边垂直

B、不管电场方向如何，若知道a、b、c三点的皂势，一定能确定d点的电势

C、电场力一定对电荷做了正功

D、M点的电势一定高于Q点的电势

Answer 1

分析：带电粒子在匀强电场中受到电场力为恒力，则知质子做匀变速运动．将电场力沿着水平和竖直方向正交分解，由于粒子从Q点飞出，故水平分量向右，竖直分量未知，则无法确定电场力方向，其做功情况也无法确定，电势高低无法比较．

解答：解：A、若电场力斜向右下方，质子竖直方向有向下的分力，水平方向有向右的分力，竖直方向上质子做匀减速运动，到达Q点时，速度可能为零，则到Q点时的速度方向可能与cd边垂直，故A正确．
B、根据匀速电场中电势差与场强的关系式U=Ed知，除等势面上外，沿任何方向相等的距离，两点间的电势差都相等，故若知道a、b、c三点的电势，一定能确定出d点的电势．故B正确．
C、由于电场力方向未知，若电场力方向与瞬时速度成钝角，电场力对质子做负功．故C错误；
D、整个过程中，电场力可能做正功、也可能做负功、也可能不做功，故电势能可以变小、变大、不变，故电势可以变大、变小或不变，故D错误；
故选AB

点评：本题关键要运用正交分解法将合运动沿水平和竖直方向正交分解，然后确定电场力的水平分量和竖直分量进行分析．