Question

图中a、b和c分别表示点电荷的电场中的三个等势面

图中a、b和c分别表示点电荷的电场中的三个等势面，它们的电势分别为6V、4V和1.5V.一质子（H）从等势面a上某处由静止释放，仅电场力作用而运动，已知它经过等势面b时的速率为v，则对质子的运动有下列判断：
①质子从a等势面运动到c等势面电势能增加4.5eV
②质子从a等势面运动到c等势面动能增加4.5eV
③质子经过等势面c时的速率为2.25v
④质子经过等势面c时的速率为1.5v
上述判断正确的是( )
A．①和③ B．②和④ C．①和④ D．②和③

求详解~!!!!谢谢!!!!

Answer 1

Uac=4.5V,Wac(电场力做功)=4.5eV,做正功,电势能减少4.5eV。所以①错；因为只有电场力做功，而且是正功，所以动能增加4.5eV，②对；根据动能定理，Wab(电场力做功)=1/2mv^2-0=2eV,Wac(电场力做功)=1/2mV(c）^2-0=4.5eV，两个方程式一比，得出质子经过等势面c时的速率为1.5v，所以④对。选B

Answer 2

电势能的增减是：电场力做正功电势能减小，电场力做负功电势能增大；
质子是正电荷，沿电场线方向电势降低，所以由a、b、c的电势可知：点电荷为正电荷，所以电场对质子做正功，电势能应该减小；
...其他忘了

Answer 3

选B。电场力做正功，电势能减少，动能增加。速率由动能定理计算。

追问

速率用动能定理怎么算？

追答

从a到b用一次动能定理
从a到c再用一次动能定理

追问

求详解及公式...

Answer 4

D
1、电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处（电势为零处）电场力所做的功，ε=qφ。
2、特点：
①电势能具有相对性，相对零势能面而言，通常选大地或无穷远处为零势能面。
②电势能的变化量△Ep与零势能面的选择无关。
③电场力做正功，电势能减小；电场力做负功，电势能增大。