Question

如圖所示，虛線A、B、C為某電場中的三條等勢線，其電勢分別為3V、5V、7V，實線為帶電粒子在電場中運動時的軌跡，P、Q為軌跡與等勢線A、C的交點，帶電粒子只受電場力，則下列說法正確的是     

1. A.
   粒子帶負電
2. B.
   粒子在P點的動能大于Q點動能
3. C.
   粒子在P點電勢能大于粒子在Q點電勢能
4. D.
   粒子在P點受到電場力大于Q點受到的電場力

Answer 1

B
電勢沿電場線方向逐漸減小，所以該電場的方向應(yīng)該垂直A、B、C三條曲線，由C指向A，粒子可能是從P運動到Q，也有可能是從Q運動到P的，我們先看粒子從P運動到Q這種情況，我們根據(jù)物體的運動軌跡方向總是夾在物體所受合外力方向與物體速度方向之間的，由此我們可判斷出帶電粒子在P點的電場力方向和電場方向相同，故粒子帶正電，并且在運動過程中電場力方向與速度方向夾角是鈍角，故過程中電場力做負功，粒子的動能減小，所以粒子在P點的動能大于Q點動能，粒子在P點電勢能小于粒子在Q點電勢能，電場強度大小可以根據(jù)電場線的疏密來判斷，由圖可知P點的電場線要比Q點的疏，所以P點的電場強度要比Q點的小，故粒子在P點受到電場力小于Q點受到的電場力。第二種情況粒子從Q點運動到P點，同理可以判斷出粒子帶正電，電場力做正功，粒子在P點的動能大于Q點動能，粒子在P點電勢能小于粒子在Q點電勢能，粒子在P點受到電場力小于Q點受到的電場力。綜上所述，B正確。