如图所示，矩形ABCD位于匀强电场中，且与匀强电场方向平行．已知AB=2BC，A、B、D的电势分别为6V、2V、4V．初动能为24eV、电荷量大小为4e的带电粒子从A沿着AC方向射入电场，恰好经过B．不计

Question

如图所示，矩形ABCD位于匀强电场中，且与匀强电场方向平行．已知AB=2BC，A、B、D的电势分别为6V、2V、4V．初动能为24eV、电荷量大小为4e的带电粒子从A沿着AC方向射入电场，恰好经过B．不计粒子的重力，下列说法正确的是（　　）

A. 该粒子一定带负电

B. 该粒子达到点B时的动能为40eV

C. 改变初速度方向，该粒子可能经过C

D. 改变初速度方向，该粒子可能经过D

Answer 1

A、根据匀强电场中平行的等间距的两点间的电势差相等，取AB的中点O，则O点的电势为4V，连接OD则为等势线，电场强度与等势面垂直，且有高电势指向低电势，电场强度垂直OD斜向上，由物体做曲线运动的条件，电场力斜向下，故电荷为负电荷；故A正确
B、由动能定理，得qU=E_B-E_A
-4e（6-2）=E_B-24e
E_B=8eV，故B错误
C、同理，求得C点的电势为0，由动能定理，得qU=E_C-E_A
=-4e（6-0）=E_C-24e   E_C=0，由曲线运动可知，粒子到达C点动能不为零，故C错误
D、由动能定理，得qU=E_D-E_A
-4e（6-4）=E_D-24e
E_D=16eV，故D正确
故选：AD