Question

2．如圖所示，實(shí)線為某一點(diǎn)電荷所形成的一簇電場(chǎng)線，虛線a、b、c為三個(gè)帶電粒子以相同的速度從O點(diǎn)射入電場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)軌跡．其中b為一圓弧，AB的長(zhǎng)度等于BC的長(zhǎng)度，已知三個(gè)粒子的電荷量大小相等，不計(jì)粒子重力，則以下說(shuō)法正確的啊（　�。�

• A． a是正粒子，b和c是負(fù)粒子
• B． U_AB=U_BC
• C． a粒子的加速度越來(lái)越小，c粒子的加速度越來(lái)越大，b粒子的加速度大小不變
• D． b粒子的質(zhì)量大于c粒子的質(zhì)量

Answer 1

分析 電場(chǎng)線的疏密反映了電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的條件判斷電場(chǎng)力方向；結(jié)合離心運(yùn)動(dòng)的條件列式比較粒子質(zhì)量大�。�

解答 解：A、圖為某一點(diǎn)電荷所形成的一簇電場(chǎng)線，由于不知道電場(chǎng)線的方向，所以不能判斷出a、b、c三種粒子的電性；故A錯(cuò)誤；
B、根據(jù)公式U=$\overline{E}$d可知，由于AB間的平均場(chǎng)強(qiáng)小于BC間的平均場(chǎng)強(qiáng)，故U_AB＜U_BC，故B錯(cuò)誤；
C、由于電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，粒子只受電場(chǎng)力，根據(jù)牛頓第二定律a=$\frac{qE}{m}$知，a虛線對(duì)應(yīng)的粒子的加速度越來(lái)越小，c虛線對(duì)應(yīng)的粒子的加速度越來(lái)越大，b虛線對(duì)應(yīng)的粒子的加速度大小不變，故C正確；
D、a、b、c三條虛線為三個(gè)帶電粒子以相同的速度從O點(diǎn)射入電場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)軌跡；且三個(gè)粒子的電荷量大小相等；故靜電力相等；由于b粒子做圓周運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明向心力等于靜電力；c粒子做向心運(yùn)動(dòng)，故靜電力大于需要的向心力，根據(jù)F=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，c粒子的質(zhì)量較�。还蔇正確；
故選：CD．

點(diǎn)評(píng) 本題是帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的定性分析問(wèn)題，關(guān)鍵結(jié)合曲線運(yùn)動(dòng)的條件和向心力公式進(jìn)行分析．