Question

如圖所示，A、B帶等量異種電荷，MN為A、B連線的中垂線，現(xiàn)有一帶電粒子從M點(diǎn)以一定的初速度V射人．開(kāi)始一段時(shí)間內(nèi)的軌跡如圖中實(shí)線所示，不考慮粒子所受的重力．則（　　）

A．該粒子帶負(fù)電

B．該粒子的動(dòng)能先增大后減小

C．該粒子的電勢(shì)能先增大后減小

D．該粒子運(yùn)動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)處后的速率大小一定仍為V

Answer 1

分析：根據(jù)軌跡的彎曲方向確定粒子所受電場(chǎng)力方向，從而判斷粒子的電性．根據(jù)電場(chǎng)力做功判斷動(dòng)能和電勢(shì)能的變化．結(jié)合等量異種電荷連線的垂直平分線是等勢(shì)線，抓住初末狀態(tài)的電勢(shì)相同，根據(jù)動(dòng)能定理得出粒子運(yùn)動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)處后的速率．

解答：解：A、粒子做曲線運(yùn)動(dòng)所受的合力大致指向軌跡凹的一向，可知粒子所受的電場(chǎng)力大致向右，所以粒子帶負(fù)電．故A正確．
B、粒子在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電場(chǎng)力先做正功，后做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理知，粒子的動(dòng)能先增大后減小．根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系知，電勢(shì)能先減小后增大．故B正確，C錯(cuò)誤．
D、等量異種電荷連線的垂直平分線是等勢(shì)線，電勢(shì)與無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)相同，則粒子運(yùn)動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)處的過(guò)程中首末位置電勢(shì)能相同，可知電場(chǎng)力做功為零，根據(jù)動(dòng)能定理得，粒子的受力不變，仍然為V．故D正確．
故選ABD．

點(diǎn)評(píng)：本題是軌跡問(wèn)題，根據(jù)軌跡的彎曲方向可判斷出粒子的合力方向，分析出電場(chǎng)力做功情況．帶等量異種電荷連線的中垂線是一條件延伸到無(wú)窮遠(yuǎn)處的等勢(shì)線，要記牢．