Question

如圖所示，虛線a、b、c表示O處點電荷的電場中的三個等勢面，設(shè)相臨兩等勢面間距離相等．一帶正電的粒子射入電場后的運動徑跡如圖實線所示，其中1、2、3、4分別表示運動徑跡與等勢面的一些交點，則下列判斷錯誤的是（　�。�

• A、O處的點電荷一定帶正電
• B、粒子在1、2、3、4各位置處的動能與電勢能的總和一定相等
• C、粒子由1位置到2位置的動能減少，電勢能增加
• D、粒子由位置1到位置2和由位置3到位置4的過程中電場力做功的大小關(guān)系為W₁₂=2W₃₄

Answer 1

分析：根據(jù)電子的運動軌跡判斷受力情況，從而確定場源電荷的電性；根據(jù)功能關(guān)系判斷能量的轉(zhuǎn)化情況；根據(jù)沿著電場線電勢降低判斷電勢的變化情況．

解答：解：A、由于曲線運動的合力應(yīng)該指向內(nèi)側(cè)，故從粒子的運動軌跡可以看出，粒子受到排斥力，故場源電荷是正電荷，電故A正確；
B、粒子在運動的整個過程中，只受電場力，故只有電場力做功，電場力做功等于電勢能的減小量，總功又等于動能的增加量，故電勢能和動能之和守恒，故B正確；
C、粒子從1到2的運動過程中，受到排斥力，受力的方向與運動方向之間的夾角大于90°，電場力做負功，粒子的動能減小，電勢能增大．故C正確；
D、由于點電荷的電場不是勻強電場，電場線越密的地方，等差等勢面也越密．故從位置1到位置2電場力做的功大于從位置3到位置4電場力做功的兩倍，故D錯誤；
本題要求選錯誤的選項，故選：D

點評：本題關(guān)鍵是要根據(jù)運動軌跡確定受力情況，然后結(jié)合點電荷的電場線和等勢面情況來確定電勢情況和能量的轉(zhuǎn)化情況．