Question

（2005?盧灣區(qū)模擬）如圖所示畫出了勻強(qiáng)電場的幾條電場線，M、N是該電場中的兩點(diǎn)，一個帶正電荷的粒子僅在電場力作用下由M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)，則（　　）

A．該粒子在M點(diǎn)的電勢能大于在N點(diǎn)的電勢能

B．無法比較該粒子在M和N點(diǎn)的動能大小

C．該粒子在M點(diǎn)的速度一定不為零

D．該粒子在N點(diǎn)的速度方向可能與電場線垂直

Answer 1

分析：電場線的疏密表示電場強(qiáng)度的強(qiáng)弱，電場線某點(diǎn)的切線方向表示電場強(qiáng)度的方向．不計重力的粒子在電場力作用下從M到N，運(yùn)動與力關(guān)系可知，電場力方向與速度方向分居在運(yùn)動軌跡兩邊，且電場力偏向軌跡的內(nèi)側(cè)．沿著電場線的方向電勢降低的．因此可作出M、N點(diǎn)的等勢點(diǎn)（要同在一根電場線），接著沿著電場線去判定．

解答：解：A、正粒子（不計重力）僅在電場力作用下從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)，MN兩點(diǎn)不在同一直線上，因此正粒子肯定有初速度，且與電場力方向不在同一直線上，電場力做正功，所以電勢能減小，即有在M點(diǎn)的電勢能大于在N點(diǎn)的電勢能，故A正確；
  B、由上可知，電場力做正功，導(dǎo)致電勢能減小，則動能增大，故B錯誤；
  C、正粒子（不計重力）僅在電場力作用下從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)，MN兩點(diǎn)不在同一直線上，因此正粒子肯定有初速度，且與電場力方向不在同一直線上．故C正確；
  D、正粒子僅在電場力作用下從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)，則正粒子電場力做正功，導(dǎo)致沿著電場線方向有速度，所以不可能出現(xiàn)在N點(diǎn)的速度方向與電場線垂直的．故D錯誤；
故選：AC

點(diǎn)評：電場線雖然不存在，但可形象來描述電場的分布．對于本題關(guān)鍵是根據(jù)運(yùn)動軌跡來判定電場力方向，由曲線運(yùn)動條件可知合力偏向曲線內(nèi)側(cè)．根據(jù)電場力來確定電場力做功的正負(fù)，從而判定電勢能增加與否．