Question

15．如圖所示虛線(xiàn)a、b、c是電場(chǎng)中三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，實(shí)線(xiàn)為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)，據(jù)此可知（　�。�

• A． 三個(gè)等勢(shì)面中，Q的電勢(shì)較高
• B． 帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)Q點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能較大
• C． 帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能較大
• D． 帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)加速度較大

Answer 1

分析 作出電場(chǎng)線(xiàn)，根據(jù)軌跡彎曲的方向可知，負(fù)電荷受力的方向向下，電場(chǎng)線(xiàn)向上．故c的電勢(shì)最高；根據(jù)推論，負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，可知電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能大；總能量守恒；由電場(chǎng)線(xiàn)疏密確定出，P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小，電場(chǎng)力小，加速度�。�

解答 解：A、負(fù)電荷做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力指向曲線(xiàn)的內(nèi)側(cè)；作出電場(chǎng)線(xiàn)，根據(jù)軌跡彎曲的方向和負(fù)電荷可知，電場(chǎng)線(xiàn)向上．故a的電勢(shì)（Q點(diǎn)）最高，故A正確；
B、利用推論：負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，知道P點(diǎn)電勢(shì)能大，故B錯(cuò)誤；
C、只有電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能和動(dòng)能之和守恒，故帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和等于在Q點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和，P點(diǎn)電勢(shì)能大，動(dòng)能小．故C錯(cuò)誤；
D、等差等勢(shì)面的疏密可以表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，P處的等勢(shì)面密，所以P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大，粒子受到的電場(chǎng)力大，粒子的加速度大，故D正確；
故選：AD

點(diǎn)評(píng) 根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)與等勢(shì)面垂直，作出電場(chǎng)線(xiàn)，得到一些特殊點(diǎn)（電場(chǎng)線(xiàn)與等勢(shì)面交點(diǎn)以及已知點(diǎn)）的電場(chǎng)力方向，同時(shí)結(jié)合能量的觀(guān)點(diǎn)分析是解決這類(lèi)問(wèn)題常用方法．