Question

如圖所示，空間固定一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷Q，虛線圓表示點(diǎn)電荷Q的一個(gè)等勢面，實(shí)線表示另一個(gè)點(diǎn)電荷q只在電場力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c、d是運(yùn)動(dòng)軌跡上的四個(gè)點(diǎn)，a、d在同一個(gè)等勢面上，c點(diǎn)離電荷Q最近，以下說法正確的是（　�。�

A．點(diǎn)電荷q為正電荷

B．點(diǎn)電荷q在c點(diǎn)的動(dòng)能最大

C．a(chǎn)、d兩點(diǎn)的電勢和場強(qiáng)都相同

D．a(chǎn)點(diǎn)電勢比b點(diǎn)電勢高

Answer 1

分析：電場線與等勢面垂直．電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，沿電場線的方向，電勢降低，電場力做正功，電勢能減小，電場力做負(fù)功，電勢能增加．同種電荷相斥，異種電荷相吸．并由運(yùn)動(dòng)軌跡來確定速度方向，由電場線與速度方向來確定電場力方向．

解答：解：A、從軌跡可以看出粒子做曲線運(yùn)動(dòng)，由于曲線運(yùn)動(dòng)合力指向曲線的內(nèi)側(cè)，故兩個(gè)電荷相互排斥，帶同種電荷，場源帶負(fù)電，故粒子也帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；
B、兩個(gè)電荷相互排斥，從a到c過程，電場力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理，動(dòng)能增加，故C點(diǎn)的動(dòng)能最小，電勢能最大，故B錯(cuò)誤；
C、a、d兩點(diǎn)在同一等勢面上，電勢相同；但場強(qiáng)是矢量，方向不同，故場強(qiáng)不同，故C錯(cuò)誤；
D、場源電荷帶負(fù)電，電場線是從外向內(nèi)指向電荷的，沿著電場線電勢降低，故a點(diǎn)電勢高于c點(diǎn)電勢，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題考查運(yùn)用力學(xué)知識(shí)分析電場中軌跡問題的能力．電場力具有力的共性，判斷電場力做功的正負(fù)，按照功的公式，分析電場力與速度方向的夾角來判斷．加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，掌握住電場線和等勢面的特點(diǎn)，即可解決本題．