Question

如图所示，A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面，一个电子垂直经过等势面D时，动能为20eV，飞经等势面C时电势能为-10eV，飞经等势面B时，速度恰好为零．已知相邻等势面间的距离为10cm，则下列说法正确的是（ ）

A．等势面A的电势为-10V
B．匀强电场为100V/m
C．各等势面电势的高低关系为φ_A＞φ_B＞φ_C＞φ_D
D．电子的运动为匀变速直线运动

Answer

电子从D到B过程，根据动能定理求出BD间电势差，即可得到A等势面的电势；由E=求解电场强度；根据能量守恒可知，电子再次经过D等势面时，动能为20eV；匀强电场中电子所受的电场力是恒力，电子做匀变速直线运动．
【解析】
A、电子从B到D过程，根据动能定理得：-eUDB=0-EkD，解得，UDB=20V，由于是等差的等势面，则知，A等势面的电势为-10V．故A正确．
B、对于BD段：电场强度为E===100V/m．故B正确．
C、根据电场力做功可知，电子从D到B，动能减小，电势能增加，电场力做负功，则电场力与运动方向相反，因此电场线的方向从D到A，所以沿着电场线的方向，电势降低，即为φA＜φB＜φC＜φD；故C错误．
D、根据电场线与等势面垂直可知，该电场是匀强电场，电子做匀变速直线运动．故D正确．
故选ABD