Question

一帶電粒子射入一固定的點電荷的電場中，沿如圖所示的虛線由a點運動到b點．a(chǎn)、b兩點到點電荷的距離分別為r_a和r_b且r_a＞r_b．若不計重力，則（ ）
A．帶電粒子一定帶正電
B．庫侖力先做正功后做負(fù)功
C．帶電粒子在b點的動能大于在a點的動能
D．帶電粒子在b點的電勢能大于在a點的電勢能

Answer 1

【答案】分析：由軌跡彎曲方向可知，兩點電荷帶同種電荷．軌跡向左彎曲，電荷所受的電場力大致向左，即可判斷電場力做功正負(fù)，由動能定理分析動能和電勢能的變化．
解答：解：
A、由軌跡彎曲方向可知，兩點電荷帶同種電荷，但由于固定的點電荷電性未知，不確定帶電粒子的電性．故A錯誤．
B、由圖帶電粒子的軌跡向左彎曲，說明帶電粒子所受的庫侖力大致向左，庫侖力方向與帶電粒子的速度方向夾角先是鈍角，后是銳角，則庫侖力先做負(fù)功后做正功．故B錯誤．
C、D由上知道，庫侖力先做負(fù)功后做正功，由于r_a＞r_b，庫侖力總功為負(fù)值，由動能定理得知，帶電粒子在b點的動能小于在a點的動能，由能量守恒定律得知，帶電粒子在b點的電勢能大于在a點的電勢能．故C錯誤，D正確．
故選D
點評：本題是軌跡問題，首先要根據(jù)彎曲的方向判斷出帶電粒子所受電場力方向，確定是排斥力還是吸引力．由動能定理分析動能和電勢能的變化是常用的思路．