如图所示,质量为m、电量为q的带电微粒,以初速度V0从A点竖直向上射入水平方向、电场强度为E的匀强电场中.当微粒经过B点时速率为VB=2V0,而方向与E同向.下列判断中正确的是( )
A.A、B两点间电势差为
2m
V
0
2
q
B.A、B两点间的高度差为
V
0
2
2g
C.微粒在B点的电势能大于在A点的电势能
D.从A到B微粒的速度先减小后增大
解题思路:微粒在匀强电场中受到重力和电场力两个力作用,竖直分运动是竖直上抛运动,水平分运动是初速度为零的匀加速运动,两个分运动相互独立,对两个分运动分别运用动能定理列式分析.
A、B、微粒在匀强电场中受到重力和电场力两个力作用,竖直分运动是竖直上抛运动,水平分运动是初速度为零的匀加速运动,两个分运动相互独立;
竖直分运动:-mgh=0-
1
2mv02,水平分运动:qUAB=[1/2m(2v0)2,解得h=
v02
2g],UAB=
2mv02
q.故A、B正确;
C、从A到B,电场力做正功,电势能减小,故C错误;
D、从A到B,微粒受到重力和电场力两个力作用,粒子做加速运动,速度增大,故D错误.
故选:AB.
点评:
本题考点: 匀强电场中电势差和电场强度的关系;电势能.
考点点评: 本题考查灵活选择处理曲线运动的能力.小球在水平和竖直两个方向受到的都是恒力,运用运动的合成与分解法研究是常用的思路.
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