Question

17．如圖所示，虛線a、b、c代表電場中三個(gè)等勢面，實(shí)線為一帶電的粒子僅在電場力作用下通過該區(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． 該粒子帶負(fù)電
• B． 三個(gè)等勢面中，a的電勢最高
• C． 帶電粒子通過P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能比通過Q點(diǎn)時(shí)小
• D． 帶電粒子通過P點(diǎn)時(shí)的加速度比通過Q點(diǎn)時(shí)大

Answer 1

分析 根據(jù)軌跡彎曲的方向可知，電場力的方向向下．由于題目沒有說明帶電粒子的電性，所以不能判斷出電場線的方向；不能判斷出a點(diǎn)電勢最高；根據(jù)受力的方向與運(yùn)動(dòng)方向之間的關(guān)系，判斷出電場力做功的正負(fù)，從而判斷出電荷電勢能和動(dòng)能的變化；總能量守恒；由電場線疏密確定出，P點(diǎn)場強(qiáng)大，電場力大，加速度大．

解答 解：A、電荷做曲線運(yùn)動(dòng)，電場力指向曲線的內(nèi)側(cè)，所以電場力的方向向下；由于電場線方向未知，也不能判斷出來，所以帶電粒子的電性不能判斷，故A錯(cuò)誤．
B、由于電場線的方向不能判斷，所以不能判斷出a點(diǎn)電勢最高，故B錯(cuò)誤；
C、粒子受到的電場力的方向向下，若粒子從P運(yùn)動(dòng)到Q，電場力做正功，動(dòng)能增大，知道P點(diǎn)的動(dòng)能小，故C正確；
D、P處等勢面密，電場線疏密，可確定出P點(diǎn)場強(qiáng)大，電場力大，加速度大，故D正確；
故選：CD

點(diǎn)評(píng) 該類題目中，首先根據(jù)軌跡彎曲的方向判斷出粒子受力的方向是解題的關(guān)鍵．根據(jù)電場線與等勢面垂直，作出電場線，得到一些特殊點(diǎn)（電場線與等勢面交點(diǎn)以及已知點(diǎn)）的電場力方向，同時(shí)結(jié)合能量的觀點(diǎn)分析是解決這類問題常用方法．