Question

13．如圖所示，一個帶電荷量為-Q的點電荷甲，固定在絕緣水平面上的O點．另一個帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的點電荷乙，從A點以初速度v₀沿它們的連線方向運動到C點，到達AC的中點B時速度達到極值．下列關(guān)于點電荷乙從A點向C點運動的過程說法正確的是（　�。�

• A． 點電荷乙運動的速度先增大再減小
• B． 點電荷乙運動的加速度先減小再增大
• C． 點電荷乙的電勢能先增大再減小
• D． 點電荷甲形成的電場中φ_A-φ_B=φ_B-φ_C

Answer 1

分析 首先根據(jù)已知判斷點電荷乙運動到B點是達到速度的極大值還是極小值，分析出點電荷乙的運動情況，結(jié)合牛頓第二定律分析加速度的變化，根據(jù)電場力做功與電勢能的變化關(guān)系判斷點電荷乙的電勢能變化；最后根據(jù)負點電荷等勢面分布情況判斷電勢差的大小．

解答 解：A、點電荷乙到達AC的中點B時速度達到極值，那么可能是達到極大值，兩點電荷帶異種電荷相互吸引，分析乙受到的庫侖力，兩點電荷之間的距離越小，受到的庫侖力應(yīng)該越大，所以C點速度應(yīng)該比B點速度大，B點不可能是速度極大值，所以B點速度是極小值，所以乙點電荷先做減速運動再做加速運動，速度先減小再增大，A錯誤；
B、點電荷從A運動到B過程中，加速度與運動方向相反，大小為${a}_{1}=\frac{f-{F}_{庫倫}}{m}$，兩點電荷距離減小，庫侖力增大，故加速度減小，在B點加速度為0，在B點到C點過程中，加速度與運動方向相同，大小為${a}_{2}=\frac{{F}_{庫倫}-f}{m}$，庫侖力增大，故加速度增大，B正確；
C、點電荷乙受到的電場力一直做正功，因此點電荷乙的電勢能一直減小，C錯誤；
D、根據(jù)負點電荷的等勢面分布情況，可知越靠近點電荷相等距離電勢差越大，因此點電荷甲形成的電場中φ_A-φ_B＜φ_B-φ_C，D錯誤；
故選：B．

點評 解答本題的關(guān)鍵是從點電荷運動到B點速度達到極值入手，分析點電荷的運動情況以及加速度的變化情況，可以采用假設(shè)法進行推理論證．