Question

光滑水平面上有一邊長為l的正方形區域處在場強為E的勻強電場中，電場方向與正方形一邊平行.一質量為m、帶電荷量為q的小球由某一邊的中點，以垂直于該邊的水平初速v₀進入該正方形區域.當小球再次運動到該正方形區域的邊緣時，具有的動能可能為（    ）

A.0                                         B.mv₀²+qEl

C.mv₀²                              D.mv₀²+qEl

Answer 1

ABC

解析：可根據題意畫出草圖如圖，若帶電小球從AB邊中點射入，電場力做正功，依動能定理：

EqL=E_k′-mv₀²

到CD邊時動能

E_k′=mv₀²+EqL                                                             ①

若從CD邊中點射入，電場力做負功，到AB邊時動能：

E_k′=mv₀²-EqL.                                                             ②

②式中若EqL=mv₀²,則E_k′=0,選項A對.

若帶電小球從CD邊射入后又沿原路返回則電場力做功為零，選項C對.

若帶電小球從BC邊中點射入，從D點射出,則選項B對.