Question

1．有一靜電場(chǎng)．其電勢(shì)坐標(biāo)的改變而改變，變化的圖象如圖所示．若將一帶負(fù)電的粒子（重力不計(jì)）從坐標(biāo)原點(diǎn)O以某一初速度向x正向射出，粒子可以通過(guò)x=12mm處，電場(chǎng)中P、Q兩點(diǎn)的x坐標(biāo)分別為1mm、4mm．下列說(shuō)法正確的是（　　） 

• A． 粒于先加速再減速，此后又加速運(yùn)動(dòng)
• B． 粒子在P點(diǎn)與Q點(diǎn)加速度大小相等，方向相反
• C． 粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)與Q點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能相等
• D． 粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)與Q點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功的功率相等

Answer 1

分析 根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可判斷出電場(chǎng)線的方向，確定出粒子所受的電場(chǎng)力方向，分析其運(yùn)動(dòng)情況．φ-x圖象的斜率大小等于場(chǎng)強(qiáng)E．加速度a=$\frac{Eq}{m}$．根據(jù)電勢(shì)關(guān)系，分析電勢(shì)能關(guān)系，由能量守恒定律判斷動(dòng)能的關(guān)系．功率P=Fv．

解答 解：A、根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可知，0-2mm內(nèi)，電場(chǎng)線沿x軸負(fù)方向，粒子所受的電場(chǎng)力方向沿x軸正方向做加速運(yùn)動(dòng)；在2-6mm內(nèi)電場(chǎng)線沿x軸正方向，粒子所受的電場(chǎng)力方向沿x負(fù)方向做減速運(yùn)動(dòng)，6mm處粒子的速度還未減為零；6-10mm繼續(xù)向右做減速運(yùn)動(dòng)；10-12mm，粒子所受的電場(chǎng)力沿x軸正方向做加速運(yùn)動(dòng)，最后通過(guò)12mm處，所以粒子先加速再減速，此后又加速運(yùn)動(dòng)．故A正確．
B、φ-x圖象的斜率大小等于場(chǎng)強(qiáng)E．則知P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，則粒子在p點(diǎn)的加速度大于在Q點(diǎn)的加速度，加速度方向相反．故B錯(cuò)誤．
C、粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)與Q點(diǎn)時(shí)，電勢(shì)相等，則其電勢(shì)能相等，由能量守恒知?jiǎng)幽芟嗟龋�故C正確．
D、粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)與Q點(diǎn)時(shí)，速率相等，但電場(chǎng)力不同，則電場(chǎng)力做功的功率不等．故D錯(cuò)誤．
故選：AC

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是抓住φ-x圖象的斜率大小等于場(chǎng)強(qiáng)E，確定電場(chǎng)線方向，判斷粒子的運(yùn)動(dòng)情況．