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试题详情及答案解析
如图所示,在光滑绝缘水平面上有一半径为R的圆,AB是一条直径,空间有匀强电场场强大小为E,方向与水平面平行。在圆上A点有一发射器,以相同的动能平行于水平面沿不同方向发射带电量为+q的小球,小球会经过圆周上不同的点,在这些点中,经过C点的小球的动能最大。由于发射时刻不同时,小球间无相互作用。且∠=30°,下列说法正确的是(   )
A.电场的方向与AC间的夹角为90°
B.电场的方向与AC间的夹角为60°
C.小球在A点垂直电场方向发射,恰能落到C点,则初动能为qER
D.小球在A点垂直电场方向发射,恰能落到C点,则初动能为qER
答案:C
试题分析:要使带电小球在C点动能最大,所以UAC最大,即在圆周上找不到与C电势相等的点,过C点作切线,则CF为等势线.过A点作CF的垂线,则该线为电场线,场强方向如图所示,如图所示:

由几何关系可知,电场的方向与AC间的夹角为为30°,故A、B错误;据动能定理有:,由类平抛运动规律:,解得时间,竖直分速度为:,小球在C点的速度为:,所以有初动能为:,故C正确,D错误。
考点:带电粒子在电场中运动