Question

4．如圖所示，在a點由靜止釋放一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子，粒子到達(dá)b點時速度恰好為零，設(shè)ab所在的電場線為豎直方向，a、b間的高度差為h，則（　　）

• A． ab所在電場線方向為豎直向上
• B． 帶電粒子從a點運動到b點過程中電場力做功為零
• C． a、b兩點間的電勢差U_ab=-$\frac{mgh}{q}$
• D． b點場強大于a點場強

Answer 1

分析 本題要根據(jù)帶電粒子的運動情況，正確判斷其受力情況，根據(jù)動能定理分析電場力做功，并求出a、b兩點間的電勢差．分析受力時，要弄清在a、b兩點電場力和重力大小關(guān)系．

解答 解：A、在a點由靜止釋放的帶電粒子，到達(dá)b點時速度恰好為零，可知粒子所受電場力與重力方向相反，則電場力方向豎直向上，粒子帶正電，則ab所在電場線方向為豎直向，故A正確；
B、由于粒子在a點由靜止，到達(dá)b點也靜止，則根據(jù)動能定理得：W_ab+mgh=0，可得電場力做功為 W_ab=-mgh，故B錯誤．
C、a、b兩點間的電勢差U_ab=$\frac{{W}_{ab}}{q}$=-$\frac{mgh}{q}$，故C正確．
C、粒子從a運動到b，先加速后減速，故電場力開始時小于重力，后來電場力大于重力，則粒子在b點所受的電場力比a點的大，故b點場強大于a點場強，故D正確．
故選：ACD

點評 解決帶電粒子在復(fù)合場中的運動，要正確進(jìn)行受力分析，確定其運動狀態(tài)，然后依據(jù)功能關(guān)系和電場知識分析．