问题
选择题
如图,空间有平行于纸面的匀强电场,一带电量为-q的质点(不计重力)在电场力和某恒力的作用下沿图中虚线从静止开始沿直线从M运动到N.已知力F与MN的夹角为θ,M、N间距为d,则( )
A.匀强电场可能与F方向相反
B.质点由M运动到N的过程中,电势能一定增加
C.M、N两点的电势差大小可能等于Fdcosθ q
D.匀强电场的场强最小值为Ftanθ q.
答案
A、若匀强电场与F方向相反,带负电的质点所受的电场力方向与F方向相同,质点的合力与MN不在同一直线上,应做曲线运动,与题不符.故A错误.
B、质点由M运动到N的过程中,电场力可能与MN的夹角为锐角,对质点做正功,电势能减小.故B错误.
C、若质点做匀速直线运动,根据动能定理得,Fdcosθ-qUMN=0,UMN=
,故C正确.Fdcosθ q
B、当电场强度方向与MN垂直时,电场力最小,最小值为Fsinθ,则场强最小值为
.故D错误.Fsinθ q
故选C