如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且相邻两等势线间的电势差相等．一正电荷在φ3上时，具有动能20J，它运动...

国语站题库 2.66W

问题详情：

如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且相邻两等势线间的电势差相等．一正电荷在φ3上时，具有动能20J，它运动到等势线φ1上时，动能为2J，令φ2=0，那么该电荷的电势能为4J时其动能大小为（　　）

A．7 J B．5 J C．6 J D．4 J

【回答】

解：由题，正电荷在φ3上时具有动能20J．它运动到等势线φ1上时，速度为零，由于相邻等势面间电势差相等，由电场力做功公式W=qU可知，电荷在相邻等势面间运动时电场力做功大小相等，动能变化大小相等，所以电荷在φ1上时具有动能为2J，可知电荷在φ2上时具有动能为J，．而ф2=0，电荷的电势能为零，则正电荷具有的总能量为E=11J．根据能量守恒定律得到，电荷在运动过程中，动能与电势能的总量保持不变，所以当该电荷的电势能为4J时，其动能大小为Ek=11J﹣4J=7J