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=
m(2v0)2-1 2
m1 2
,得到UOA=v 20 3m v 20 2q
-qUOB=
m(3v0)2-1 2
m(2v0)2,得到UOB=-1 2
,5m v 20 2q
UBO=-UOB=
所以OA间的电势差比BO间的电势差小.故B正确.5m v 20 2q
C、q电荷从O到B,电场力做功为
,由于并没有沿着电场力方向移动,所以间距可以大于5m v 20 2
,故C错误;5L 3
D、+q从O运动到A过程中电场力做功为q
=qEL大,所以E小=3m v 20 2q
.故D正确.3mv02 2qL
故选ABD