Question

如图所示，匀强电场E方向水平向左，带有正电荷的物体沿绝缘水平面向右运动，经过A点时动能是100J，经过B点时，动能是A点的，减少的动能有转化成电势能，那么，当它再次经过B点时动能为（ ）
A．16J
B．8J
C．4J
D．20J

Answer 1

【答案】分析：设物体向右运动到C点静止，然后返回，AB间距离为x₁，BC间距离为x₂，则由动能定理可以求出两段距离之间的关系，又因为电场力做的功等于电势能的减少量，进而求出摩擦力做的功，因此，由B到C再回到B的过程中，-2fx₂=E_kB′-E_kB，即可求解．
解答：解：设物体向右运动到C点静止，然后返回，AB间距离为x₁，BC间距离为x₂，则：由动能定理：-（f+qE）x₁==-80 J
-（f+qE）x₂==-20 J
所以x₂=
又qEx₁=（）×=48 J
则qEx₂=×48=12 J，即由B到C，电势能增加12 J，所以克服摩擦力做功fx₂=8 J．
因此，由B到C再回到B的过程中，-2fx₂=E_kB′-E_kB
所以E_kB′=E_kB-2fx₂=-2fx=20-16=4 J．
故选C
点评：该题主要考查了动能定理在电场中的运用，要知道电场力做的功等于电势能的减少量，难度适中．