Question

如圖所示，虛線a、b、c表示電場中的三個(gè)等勢面與紙平面的交線，且相鄰等勢面之間的電勢差相等．沿實(shí)線由M到N為一帶正電粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡．M、N是這條軌跡線上的兩點(diǎn)，則下面說法中正確的是（　　）

A．三個(gè)等勢面中，a的電勢最高

B．對于M、N兩點(diǎn)，帶電粒子通過M點(diǎn)時(shí)電勢能較大

C．對于M、N兩點(diǎn)，帶電粒子通過M點(diǎn)時(shí)動(dòng)能較大

D．帶電粒子由M運(yùn)動(dòng)到N時(shí)，加速度增大

Answer 1

分析：由于質(zhì)點(diǎn)只受電場力作用，根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡可知電場力指向運(yùn)動(dòng)軌跡的內(nèi)側(cè)即斜向右下方，由于質(zhì)點(diǎn)帶正電，因此電場線方向也指向右下方；電勢能變化可以通過電場力做功情況判斷；電場線和等勢線垂直，且等勢線密的地方電場線密，電場場強(qiáng)大

解答：解；A、電荷所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于電荷帶正電，因此電場線指向左下方，沿電場線電勢降低，故c等勢線的電勢最高，a點(diǎn)的電勢最低，故A錯(cuò)誤；
B、根據(jù)質(zhì)點(diǎn)受力情況可知，從M到N過程中電場力做負(fù)功，電勢能增加，故N點(diǎn)的電勢能大于M點(diǎn)的電勢能，故B錯(cuò)誤；
C、從N到M過程中電場力做正功，電勢能降低，動(dòng)能增大，故N點(diǎn)的動(dòng)能小于M點(diǎn)的動(dòng)能，故C正確；
D、由相鄰等勢面之間的電勢差相等，從M到N相鄰等勢面之間距離變小，可知電場變強(qiáng)，帶電粒子由M運(yùn)動(dòng)到N時(shí)，電場力變大，加速度增大，故D正確
故選CD．

點(diǎn)評(píng)：解決這類帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的思路是：根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡判斷出所受電場力方向，然后進(jìn)一步判斷電勢、電場、電勢能、動(dòng)能等物理量的變化．