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静电场方向平行于x轴,其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线.一质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力),以初速度v0从O点进入电场,沿x轴正方向运动.下列叙述正确的是(  )
A.粒子从O运动到x1的过程中,电场力做正功
B.粒子从x1运动到x3的过程中一直加速
C.要使粒子能运动到x4处,粒子的初速度v0至少为2
qφ0
m
D.若v0=2
qφ0
m
,粒子在运动过程中的最大速度为
6qφ0
m
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A、粒子从O运动到x1的过程中,电势升高,场强方向沿x轴负方向,粒子所受的电场力方向也沿x轴负方向,电场力做负功,粒子做减速运动.故A错误.
B、粒子从x1运动到x3的过程中,电势不断降低,根据正电荷在电势高处电势越大,可知,粒子的电势能不断减小,电场力做正功,则一直处于加速状态,故B正确.
C、根据电场力和运动的对称性可知:粒子如能运动到x1处,就能到达x4处,当粒子恰好运动到x1处时,由动能定理得
q(0-φ0)=0-
1
2
m
v20
,解得,v0=
2qφ0
m
,要使粒子能运动到x4处,粒子的初速度v0至少为v0=
2qφ0
m
.故C错误.
D、若v0=2
qφ0
m
,粒子运动到x3处电势能最小,动能最大,由动能定理得
q[0-(-φ0)]=
1
2
m
v2m
-
1
2
m
v20

解得最大速度为vm=
6qφ0
m
.故D正确.
故选BD
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2012?东城区二模)静电场方向平行于x轴,其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线.一质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力),以初速度v0从O点进入电场,沿x轴正方向运动.下列叙述正确的是(  )

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(2011?北京)静电场方向平行于x轴,其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线,图中φ0和d为已知量.一个带负电的粒子在电场中以x=0为中心,沿x轴方向做周期性运动.已知该粒子质量为m、电量为-q,其动能与电势能之和为-A(0<A<qφ0).忽略重力.求:
(1)粒子所受电场力的大小;
(2)粒子的运动区间;
(3)粒子的运动周期.

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q
m
.利用这些数据,不能计算的出物理量是(  )
A、x=x0处的电场强度
B、粒子经过x=x0时加速度的大小
C、粒子经过x=x0时的动能与电势能之和
D、粒子经过x=x0时速度的大小

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A、粒子从O运动到x1的过程中速度逐渐增大
B、粒子从x1运动到x3的过程中,电势能先减小后增大
C、若v0=
2qφ0
m
,粒子在运动过程中的最大速度为2
qφ0
m
D、要使粒子能运动到x4处,粒子的初速度v0至少为
qφ0
m

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