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有一个带正电的金属球壳(厚度不计),其截面图如图a所示,O为球心,球壳P处开有半径远小于球半径的小孔.以O点为坐标原点,过P点建立x坐标轴,P点是坐标轴上的一点,x轴上各点电势
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有一个带正电的金属球壳(厚度不计),其截面图如图a 所示,O为球心,球壳P处开有半径远小于球半径的小 孔.以O点为坐标原点,过P点建立x坐标轴,P点是坐标轴上的一点,x轴上各点电势如图b所示.电子从O点以V0的初速度沿x轴方向射出,依次通过P、A两点. 则下列关于电子的描述正确的是 ( )
A.在OP间电子做匀加速直线运动
B.在PA间电子做匀减速直线运动
C.在OP间运动时电子的电势能均匀增加
D.在PA间运动时电子的电势能增加
A.在OP间电子做匀加速直线运动
B.在PA间电子做匀减速直线运动
C.在OP间运动时电子的电势能均匀增加
D.在PA间运动时电子的电势能增加
▼优质解答
答案和解析
A、由图知OP间的电势不变,则OP间的电场强度为零,电子不受电场力,做匀速直线运动,故A错误.
B、根据顺着电场线方向,电势降低,可知PA间电场线方向从P到A,电子所受的电场力方向从A指向P,所以电子在PA间做减速直线运动.根据图线的斜率等于场强可知,从P到A场强逐渐减小,电子所受的电场力减小,所以电子做加速度减小的变减速运动,故B错误.
C、由于电子在OP运动时电场力不做功,所以其电势能不变,故C错误.
D、在PA间运动时电场力对电子做负功,则电子的电势能增加,故D正确.
故选:D
A、由图知OP间的电势不变,则OP间的电场强度为零,电子不受电场力,做匀速直线运动,故A错误.
B、根据顺着电场线方向,电势降低,可知PA间电场线方向从P到A,电子所受的电场力方向从A指向P,所以电子在PA间做减速直线运动.根据图线的斜率等于场强可知,从P到A场强逐渐减小,电子所受的电场力减小,所以电子做加速度减小的变减速运动,故B错误.
C、由于电子在OP运动时电场力不做功,所以其电势能不变,故C错误.
D、在PA间运动时电场力对电子做负功,则电子的电势能增加,故D正确.
故选:D
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