Question

如圖所示，虛線為勻強(qiáng)電場(chǎng)中與場(chǎng)強(qiáng)方向垂直的等間距平行直線，兩粒子M、N質(zhì)量相等，所帶電荷的絕對(duì)值也相等．現(xiàn)將M、N從虛線上的O點(diǎn)以相同速率射出，兩粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡分別如右圖中兩條實(shí)線所示．點(diǎn)a、b、c為實(shí)線與虛線的交點(diǎn)．已知O點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)，若不計(jì)重力，則(　　)

A．M帶負(fù)電荷，N帶正電荷

B．N在a點(diǎn)的速度與M在c點(diǎn)的速度大小不相同

C．N在從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)的過程中克服電場(chǎng)力做功

D．M在從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至b點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力對(duì)它做的功等于零

Answer 1

D

解析試題分析：A、電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，由于O點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)，故勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向向下；帶電粒子受到的電場(chǎng)力指向軌跡內(nèi)側(cè)，與等勢(shì)面垂直，所以圖中的N受到的電場(chǎng)力是向上的，M受到的電場(chǎng)力是向下的，故N帶負(fù)電，M帶正電；錯(cuò)誤
B、由于oa和oc間電勢(shì)差相等，電場(chǎng)力又都是做正功的，根據(jù)動(dòng)能定理，電場(chǎng)力做功相等，故動(dòng)能增量相等，N在a點(diǎn)的速度與M在c點(diǎn)的速度大小相同；錯(cuò)誤
C、由于N帶負(fù)電，電場(chǎng)力向上，故電場(chǎng)力做正功；錯(cuò)誤
D、由于ob在同一等勢(shì)面上，故M在從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至b點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力對(duì)它做的功等于零；正確
故選D
考點(diǎn)：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)
點(diǎn)評(píng)：根據(jù)等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直，得到勻強(qiáng)電場(chǎng)方向向下，然后結(jié)合動(dòng)能定理分析帶電粒子速度變化；同時(shí)要注意電場(chǎng)力應(yīng)指向軌跡內(nèi)側(cè)．