Question

【题目】如图所示，矩形区域PQNM内存在平行于纸面的匀强电场，一质量为m＝2.0×10－11 kg、电荷量为q＝1.0×10－5 C的带正电粒子（重力不计）从a点以v1＝1×104 m/s的初速度垂直于PQ进入电场，最终从MN边界的b点以与水平边界MN成30°角斜向右上方的方向射出，射出电场时的速度v2＝2×104 m/s，已知MP＝20 cm、MN＝80 cm，取a点电势为零，如果以a点为坐标原点O，沿PQ方向建立x轴，则粒子从a点运动到b点的过程中，电场的电场强度E、电势φ、粒子的速度v、电势能Ep随x的变化图象正确的是（　 　）

A. B. C. D.

Answer 1

【答案】D

【解析】A、因为匀强电场中的电场强度处处相等，故A错误；

B、因为粒子离开电场时的速度：，则电场的方向水平向右，沿电场线的方向电势降低，故B错误；

C、粒子在电场中运动的过程中，由动能定理可知：，所以v与x不是线性关系，故C错误；

D、因为规定a点电势为零，粒子进人电场后做类平抛运动，根据电场力做功与电势能的变化的关系有：，故，故D正确；

故选D。