Question

3．一帶電粒子在如圖所示的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，僅在電場(chǎng)力作用下沿虛線所示軌跡從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，則該粒子的帶電性質(zhì)正電（填正電或負(fù)電），A點(diǎn)和B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系E_A小于 E_B，電勢(shì)關(guān)系φ_A大于φ_B，粒子在兩點(diǎn)的電勢(shì)能大小關(guān)系E_pA大于E_pB，加速度大小關(guān)系a_A小于a_b（填：大于．等于或小于）．

Answer 1

分析 粒子在電場(chǎng)力作用下，由運(yùn)動(dòng)與力關(guān)系可知，根據(jù)軌跡的彎曲程度，判斷出合力（電場(chǎng)力）的方向，再根據(jù)電場(chǎng)力方向和電場(chǎng)的方向判定電荷性質(zhì)；根據(jù)電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增大，電勢(shì)能減�。�

解答 解：從A到B，電荷向上彎曲，說明電場(chǎng)力的方向向上，與電場(chǎng)線的方向相同，所以電荷帶正電；
A點(diǎn)附近電場(chǎng)線比B點(diǎn)附近電場(chǎng)線密集，故E_A＜E_B，故A點(diǎn)電場(chǎng)力小于B點(diǎn)電場(chǎng)力，故在a點(diǎn)的加速度小于b點(diǎn)的加速度；
沿著電場(chǎng)線，電勢(shì)降低，等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直，故φ_A＞φ_B；
由圖可知，粒子軌跡的方向與電場(chǎng)力的方向之間的夾角是銳角，所以電場(chǎng)力做正功，根據(jù)動(dòng)能定理，動(dòng)能增加，根據(jù)能量守恒定律，故電勢(shì)能減�。�
故答案為：正電，小于，大于，大于，小于．

點(diǎn)評(píng) 電場(chǎng)線雖然不存在，但可形象來描述電場(chǎng)的分布．對(duì)于本題關(guān)鍵是根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡來判定電場(chǎng)力方向，由曲線運(yùn)動(dòng)條件可知合力偏向曲線內(nèi)側(cè)．