Question

20．某同學(xué)研究電子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)，電子僅受靜電力作用，得到了電子由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的軌跡，如圖所示，圖中一組等間距的平行實(shí)線可能是電場(chǎng)線，也可能是等勢(shì)線，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 無(wú)論圖中的實(shí)線是電場(chǎng)線還是等勢(shì)線，電子一定做勻變速運(yùn)動(dòng)
• B． 無(wú)論圖中的實(shí)線是電場(chǎng)線還是等勢(shì)線，電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能都比在B點(diǎn)的電勢(shì)能小
• C． 如果實(shí)線是電場(chǎng)線，電子在A點(diǎn)的速率一定小于在B點(diǎn)的速率
• D． 如果實(shí)線是等勢(shì)線，電子在A點(diǎn)的速率一定小于在B點(diǎn)的速率

Answer 1

分析 由電子的軌跡彎曲方向判斷電子所受的電場(chǎng)力方向，確定電場(chǎng)線的方向，判斷電勢(shì)高低．勻強(qiáng)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)處處大小相等．根據(jù)電場(chǎng)力方向與電子速度方向的夾角，判斷電場(chǎng)力對(duì)電子做正功還是負(fù)功，確定電子在a點(diǎn)與b點(diǎn)動(dòng)能的大�。�

解答 解：
A、由圖可知，無(wú)論是電場(chǎng)線還是等勢(shì)線，電場(chǎng)一定為勻強(qiáng)電場(chǎng)，則說(shuō)明粒子受力一定恒定，故電子一定做勻變速運(yùn)動(dòng)；故A正確；
B、若圖中實(shí)線是電場(chǎng)線，電子所受的電場(chǎng)力水平向右，電場(chǎng)線方向水平向左，則a點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)低；若實(shí)線是等勢(shì)面，由于電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，電子所受電場(chǎng)力方向向下，則電場(chǎng)線方向向上，則a點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)高．電子帶負(fù)電，則可知，若為電場(chǎng)線，則A點(diǎn)電勢(shì)能比B點(diǎn)高；若為等勢(shì)線，則A點(diǎn)電勢(shì)能比B點(diǎn)低；故B錯(cuò)誤．
C、如果圖中實(shí)線是電場(chǎng)線，電子所受的電場(chǎng)力水平向右，電場(chǎng)力對(duì)電子做正功，則由動(dòng)能定理得知，電子在A點(diǎn)動(dòng)能較�。�電子在A點(diǎn)的速率一定小于在B點(diǎn)的速率；故C正確；
D、如果圖中實(shí)線是等勢(shì)面，電子所受電場(chǎng)力方向向下，電場(chǎng)力對(duì)電子做負(fù)功，則電子在B點(diǎn)動(dòng)能較�。�電子在A點(diǎn)的速率大于在B點(diǎn)的速率；故D錯(cuò)誤；
故選：AC．

點(diǎn)評(píng) 物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受合力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，根據(jù)軌跡的彎曲方向要能判斷出物體合力的大致方向．