Question

【題目】在孤立點電荷－Q的電場中，一質子在距離點電荷r0處若具有E0的動能，即能夠恰好逃逸此電場的束縛．若規(guī)定無窮遠處電勢為零，用E表示該場中某點的場強大小，用φ表示場中某點的電勢，用Ep表示質子在場中所具有的電勢能，用Ek表示質子在場中某點所具有的動能，用r表示該點距點電荷的距離，則如圖所示的圖象中，表示關系正確的是(　　)

A.B.C.D.

Answer 1

【答案】A

【解析】

A．孤立點電荷－Q產生的場強大小與r的關系為，由數學知識得知，E與成正比，故A正確；

B．由知，r增大，E減小，φ－r圖象的斜率大小等于場強，則φ－r圖象斜率隨r的增大逐漸減小，而且規(guī)定無窮遠處電勢為零，則

φ＜0

故B錯誤；

CD．質子從r0到無窮遠處，電場力做負功，電勢能增大，由上分析可知φ－r圖象是非線性關系，質子的電勢能Ep＝qφ，則得知，質子的電勢能與r是非線性關系，根據能量守恒定律得知，動能與電勢能總量不變，則質子的動能也是非線性變化，故CD錯誤。