Question

如图所示，A、B、C、D为匀强电场中相邻的等势面，一个电子垂直经过等势面D时的动能为20eV，经过等势面C时的电势能为﹣10eV，到达等势面B时的速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离为5cm，不计电子的重力，下列说法中正确的是（  ）

A．C等势面的电势为10V

B．匀强电场的场强为200V/m

C．电子再次经过D等势面时，动能为10eV

D．电子的运动是匀变速曲线运动

Answer

AB

【解析】

试题分析：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；﹣eUDC=EKC﹣EKD，

联立以上3公式，求得：EKC=EKD=10eV

所以电子的总能量：E=EKC+EPC=0

到达等势面B时的速度恰好为零，电子的动能为0，所以该电场中的等势面B是0势能面．

由于是等差的等势面，则知，C等势面的电势为10V．故A正确；

B、对于BD段：电场强度为E===200V/m．故B正确；

C、根据能量守恒可知，电子再次经过D等势面时，电势能不变，动能不变，其动能仍为20eV；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错误．

故选：AB．

【点评】解决本题的关键知道等势面与电场线关系，掌握匀强电场的场强公式，以及电场力做功与电势差的关系．