Question

13．如圖所示，有一帶電粒子沿曲線AB在一勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，虛線a，b，c，d為電場(chǎng)中的等勢(shì)面，且電勢(shì)φ_a＞φ_b＞φ_c＞φ_d，粒子在A點(diǎn)初速度V₀的方向與等勢(shì)面平行．不計(jì)粒子的重力，下面說法正確的是（　�。�

• A． 粒子帶正電
• B． 粒子在運(yùn)動(dòng)中電勢(shì)能逐漸減少
• C． 粒子在運(yùn)動(dòng)中動(dòng)能逐漸減少
• D． 粒子在運(yùn)動(dòng)中電勢(shì)能和動(dòng)能總和不斷增加

Answer 1

分析 由于電荷只受電場(chǎng)力作用，電場(chǎng)力將指向運(yùn)動(dòng)軌跡的內(nèi)側(cè)．同時(shí)注意電場(chǎng)線和等勢(shì)線垂直，說明電場(chǎng)沿豎直向下方向，電場(chǎng)力豎直向上，負(fù)電荷沿軌跡AB運(yùn)動(dòng)，根據(jù)電場(chǎng)力做功情況，即可判斷電勢(shì)能的變化．

解答 解：A、根據(jù)電場(chǎng)線和等勢(shì)線垂直，且從高電勢(shì)處指向低電勢(shì)處，得知電場(chǎng)方向豎直向下，而粒子的軌跡向上彎曲，則知電場(chǎng)力豎直向上，所以粒子帶負(fù)電；故A錯(cuò)誤；
BC、粒子的電場(chǎng)力向上，軌跡向上彎曲，則電場(chǎng)力對(duì)粒子做正功，其動(dòng)能逐漸增大；電場(chǎng)力對(duì)帶電粒子做正功，其電勢(shì)能減少；故B正確，C錯(cuò)誤；
D、不計(jì)重力，根據(jù)能量守恒定律可知，粒子在運(yùn)動(dòng)中電勢(shì)能和動(dòng)能總和不變．故D錯(cuò)誤．
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 本題通過帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)考查了等勢(shì)線和電場(chǎng)線、電勢(shì)能、電場(chǎng)力等問題，解決這類問題的突破口是：做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力指向其軌跡內(nèi)側(cè)．