Question

6．如圖（a）所示，AB是某電場中的一條電場線．若帶負電的粒子以某一初速度并且僅在電場力的作用下，沿AB由點A運動到點B，其速度圖象如圖（b）所示．下列關于A、B兩點的電勢ϕ和電場強度E和電勢能E_P大小的判斷正確的是（　　）

• A． E_A＜E_B
• B． 粒子從A點到B點過程，前半程電場力做功小于后半程的功
• C． φ_A＞φ_B
• D． E_PA＞E_PB

Answer 1

分析 v-t圖象的斜率等于加速度，由圖先分析出電子的加速度大小關系，即可確定電場強度的大小，根據電場力做功的正負判斷電勢能的大小，根據電場線的方向可以確定電勢的高低．

解答 解：
A、v-t圖象的斜率等于加速度，由圖可知，電子在A點加速度較大，則可知A點所受電場力較大，由F=Eq可知，A點的場強要大于B點場強，即E_A＞E_B，故A錯誤；
B、根據圖象可知，粒子從A點到B點過程，前半程速度變化大于后半程速度變化量，根據動能定理可知，粒子從A點到B點過程，前半程電場力做功大于后半程的功，故B錯誤；
CD、電子從A到B的過程中，速度減小，動能減小，則可知電場力做負功，電勢能增大，E_PA＜E_PB，電場力方向由B→A，而電子帶負電，則電場線方向由A→B，A點的電勢要大于B點電勢，即ϕ_A＞ϕ_B，故C正確，D錯誤；
故選：C

點評 本題根據圖象考查對電場的認識，要求學生能從圖象中找出加速度的大小及速度的變化，再應用動能定理及牛頓第二定律進行分析判斷．