Question

5．在某個電場中，x軸上各點的電場強度E隨x坐標變化的圖線如圖所示，圖線關于原點O中心對稱，一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子只在電場力作用下沿x軸做直線運動，x軸上x=x₁和x=-x₁是粒子運動軌跡上的兩點，下列說法中正確的是   （　�。�

• A． x軸上x=x₁和x=-x₁兩點電場強度和電勢都相同
• B． 粒子運動過程中，經(jīng)過x=x₁和x=-x₁兩點時速度一定相同
• C． 粒子運動過程中，經(jīng)過x=x₁點的加速度等于經(jīng)過x=-x₁點的加速度
• D． 粒子從x=-x₁點到x=x₁點的運動過程中電勢能先增大后減小

Answer 1

分析 電場強度是矢量，根據(jù)圖象知方向相反，電場強度不同；比較加速度，可以比較電子所受的電場力，但要注意加速度的方向；根據(jù)動能定理比較$x={x}_{1}^{\;}$和x=-${x}_{1}^{\;}$的速度，結(jié)合靜電力做功與電勢能變化的關系比較電勢能的變化．

解答 解：A、x軸上$x={x}_{1}^{\;}$和x=-${x}_{1}^{\;}$兩點的電場強度方向相反，E-x圖象的面積表示電勢差，O與${x}_{1}^{\;}$的電勢差等于O與$-{x}_{1}^{\;}$的電勢差，知$x={x}_{1}^{\;}$和x=-${x}_{1}^{\;}$兩點電勢相等，故A錯誤；
B、粒子由-${x}_{1}^{\;}$運動到${x}_{1}^{\;}$的過程中，電場力做功為0，根據(jù)動能定理知，$x={x}_{1}^{\;}$和$x=-{x}_{1}^{\;}$兩點的速度一定相同，故B正確；
C、粒子在x=x₁和x=-x₁兩點受到的電場力方向相反，大小相等，故加速度方向相反，大小相等，故C錯誤；
D、粒子從$x=-{x}_{1}^{\;}$到x=${x}_{1}^{\;}$點的運動過程中，電場力先做正功后做負功，電勢能先減小后增大，故D錯誤；
故選：B

點評 本題關鍵抓住電場力做功與電勢能變化的關系進行分析，同時注意E-x圖象的面積表示電勢差．