Question

2．一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，從O點(diǎn)以初速度v₀沿平行于電場的方向進(jìn)入一個場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場．若不計重力，經(jīng)過時間t，粒子到達(dá)A點(diǎn)時速度恰好為零，則O、A兩點(diǎn)間的電勢差為（　�。�

• A． $\frac{{m{v}_{0}}^{2}}{2q}$
• B． $\frac{{m{v}_{0}}^{2}}{2qE}$
• C． $\frac{q{E}^{2}{t}^{2}}{2m}$
• D． $\frac{qE{t}^{2}}{2m}$

Answer 1

分析 帶電粒子在電場中做勻減速直線運(yùn)動，只有電場力做功，可以根據(jù)動能定理求得OA之間的電勢差，也可以結(jié)合時間與動量定理求得兩點(diǎn)之間的電勢差

解答 解：A、B、只有電場力做功所以：$-q{U}_{OA}=0-\frac{1}{2}{mv}_{0}^{2}$
得：${U}_{OA}=\frac{{mv}_{0}^{2}}{2q}$．故A正確，B錯誤；
C、D、帶電粒子只受到電場力的作用，由動量定理得：-qEt=0-mv₀
得：${v}_{0}=\frac{qEt}{m}$
粒子的位移：$d=\overline{v}t=\frac{{v}_{0}t}{2}$
電勢差：${U}_{OA}=Ed=\frac{q{E}^{2}{t}^{2}}{2m}$．故C正確，D錯誤．
故選：AC

點(diǎn)評 該題中的電場強(qiáng)度，可以使用動能定律來來解題，也可以使用動量定理來解題．還可以使用牛頓第二定律來解題，是一題多解的典型題目，要注意該類型的嗎的積累