问题 多选题

空间存在一匀强电场,有一电荷量为+q、质量为m的粒子从O点以大小为v0的速率射入电场,运动到A点时速率为2v0,OA间距为L.现有另一电量为-q、质量为m的粒子以速率2v0仍从O点射入该电场,运动到B点时速率为3v0.不考虑重力的影响,则(  )

A.在O、A、B三点中B点电势最高

B.OA间的电势差比BO间的电势差小

C.O B间距不可能大于5L/3

D.匀强电场场强的最小值为

3mv02
2qL

答案

A、B根据题意分析,画出三点在电场线上的位置,如图,则可知B点电势最高.故A正确,

B、根据动能定理得

    qUOA=

1
2
m(2v02-
1
2
m
v20
,得到UOA=
3m
v20
2q

-qUOB=

1
2
m(3v02-
1
2
m(2v02,得到UOB=-
5m
v20
2q

UBO=-UOB=

5m
v20
2q
 所以OA间的电势差比BO间的电势差小.故B正确.

C、q电荷从O到B,电场力做功为

5m
v20
2
,由于并没有沿着电场力方向移动,所以间距可以大于
5L
3
,故C错误;

D、+q从O运动到A过程中电场力做功为q

3m
v20
2q
=qEL,所以E=
3mv02
2qL
.故D正确.

故选ABD

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