《能量角度分析带电粒子的运动》能量角度分析带电粒子的运动

1单选题

如图所示，A、B、C、D是一匀强电场的四个等差等势面，B为零势面，一个带电粒子(不计重力)，只在电场力作用下从等势面A上一点以0.24J的初动能垂直于等势面向右运动．粒子到达等势面D时速度恰好为零．则当粒子的电势能为0.1J时所具有的动能为(　　)

A

0.14J

B

0.16J

C

0.06J

D

0.22J

题目答案

C

答案解析

分析：

相邻两个等势面间的电势差相等，所以粒子做功相同，从而可以求出粒子在A点的能量，即粒子在电场中的总能量，根据能量守恒即可求得动能

解答：

解：从A到D过程中，电场力作用为W=△E_k=-0.24J，因B点为零势面，故相邻等势面间的电势能差值为：△E_P=$\frac {-0.24}{3}$J=-0.08J，故粒子在A等势面的电势能为-0.08J

故粒子在A处具有的能量为0.16J，根据能量守恒可知，0.16=0.1+E_k，解得：E_k=0.06J

故选：C

点评：

该题中利用相邻两个等势面间的电势差相等，所以粒子做功相同，从而可以求出粒子在A点的动能，即粒子在电场中的总能量是解题的关键．属于简单题