Question

【題目】如圖，圓O所在平面內有勻強電場存在，電場方向與圓面平行。一個帶正電荷的微粒（不計重力）從圖中A點出發(fā)，以相同的初動能12J在圓內向各個方向運動，已知圖中AB是圓的一條直徑，∠BAC=30°，只有當該微粒從圖中C點處離開圓面時的動能才能達到最大值24J，則（ ）

A.電場沿O→C方向B.電場沿A→C方向

C.若粒子從B點離開，其動能為18JD.若粒子從B點離開，其動能為20J

Answer 1

【答案】AD

【解析】

AB．由題，帶正電的粒子在勻強電場中從以相同的初動能從A點出發(fā)，從C點離開圓面時，帶電粒子只受電場力作用，粒子的動能最大，根據動能定理知，說明電場力做功最大，AC間電勢差最大；若過C點作勻強電場的等勢面，該面與圓只能有一個交點，即該等勢面在C點與圓相切，而電場方向與等勢面是垂直的，從A到C電場力對小球做正功，小球的位移方向與電場力的夾角小于90°，因而電場方向沿OC方向，選項A正確，B錯誤。

CD．從A到C，由動能定理：

從A到B，由動能定理：

解得

EkB=20J

選項C錯誤，D正確。