Question

如图，空间有平行于纸面的匀强电场，一带电量为-q的质点（不计重力）在电场力和某恒力的作用下沿图中虚线从静止开始沿直线从M运动到N．已知力F与MN的夹角为θ，M、N间距为d，则（ ）

A．匀强电场可能与F方向相反
B．质点由M运动到N的过程中，电势能一定增加
C．M、N两点的电势差大小可能等于
D．匀强电场的场强最小值为．

Answer

由题，质点做直线运动，其所受的合力为零或合力方向必与速度方向在同一直线上．根据电场力做功正负，判断电势能的变化．若质点做匀速直线运动，根据题设条件F、d、θ，功的公式求出力F做功，根据动能定理，可求出电场力做功，从而求出M、N间电势差；当电场强度方向与MN垂直时，场强最小，由F=qE求出场强的最小值．
【解析】
A、若匀强电场与F方向相反，带负电的质点所受的电场力方向与F方向相同，质点的合力与MN不在同一直线上，应做曲线运动，与题不符．故A错误．
B、质点由M运动到N的过程中，电场力可能与MN的夹角为锐角，对质点做正功，电势能减小．故B错误．
C、若质点做匀速直线运动，根据动能定理得，Fdcosθ-qUMN=0，UMN=，故C正确．
B、当电场强度方向与MN垂直时，电场力最小，最小值为Fsinθ，则场强最小值为．故D错误．
故选C