电场力一题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/03 09:52:47
在场强大小为E的匀强电场中,一质量为m,带电量为q的物体以某一初速沿电场反方向做匀减速直线运动,其加速度大小为0.8qE/m,物体运动s距离时速度变为零.则
A.物体克服电场力做功0.8qEs B.物体的电势能减少了0.8qEs
C.物体的电势能增加了qEs D.物体的动能减少了0.8qEs
要过程

物体质量为m,则根据加速度可知物体受合外力为0.8qE。
由于不知道物体运动方向与重力方向的关系,
电场力做负功,大小为EqS,则电势能增加Eqs
根据动能定理,合外力做功0.8qEs ,动能减少0.8qEs
选C、D

A此物体所受到的电场力为恒力 所以所克服电场力做的功为EQS
B物体沿电场力反方向运动克服电场力,其动能减少.由于能量守衡定律可知 减少的动能转换成电势能和其他一部分能.因为此物体还受到别的力 a=0.8EQ所以B是错误的.
C也是错误的,因为克服电场力作的功还有一部分转换成别的能量形式.
D排除法可知D是正确的.

选C,D
此题前3个选项的关键是不要被“其加速度大小为0.8qE/m”这个条件所迷惑。因为它只要求能量的变化,而什么电势能,克服电场力做功等等你只要知道匀强电场是保守场,势能变化只和始末位置相关,所以只要它运动了s距离,电势能变化量就是qEs。
至于动能变化,按牛二应该很容易算出。三个方程可以为:

0.8qEt/m=v,vt/2=s,动能=mvv/2 (三个未知量v,t,动能)

解方程过程就不用写了吧?