如图所示,a、b、c表示点电荷的电场中三个等势面,它们的电势分别为φa=U,φb=23U,φc=14U.一带电粒子从等势面a上某处由静止释放后,仅受电场力作用而运动,已知它经过等势面b时的速率为

问题描述:

如图所示,a、b、c表示点电荷的电场中三个等势面,它们的电势分别为φa=U,φb=

2
3
U,φc=
1
4
U.一带电粒子从等势面a上某处由静止释放后,仅受电场力作用而运动,已知它经过等势面b时的速率为vb,则它经过等势面c时的速率为(  )
A. 2vb
B. 4vb
C.
2
vb
D.
3
2
vb

粒子运动过程中,只有电场力做功,动能和电势能之和守恒;
在a点:E=qφ
在b点:E=q•

2
3
φ+
1
2
mv2
在c点:E=q•
1
4
φ+
1
2
mv′2
联立解得:v′=1.5v
故选:D.