精英家教網(wǎng)如圖所示,圖中以點(diǎn)電荷Q為圓心的虛線同心圓是該點(diǎn)電荷電場(chǎng)中球形等勢(shì)面的橫截面圖.一個(gè)帶電的粒子經(jīng)過該電場(chǎng),它的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示,P、M、N、O、F都是軌跡上的點(diǎn).不計(jì)帶電粒子受到的重力,由此可以判斷( 。
A、此粒子和點(diǎn)電荷Q帶同種電荷B、此粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能大于在F點(diǎn)的動(dòng)能C、若PM兩點(diǎn)間的距離和MN兩點(diǎn)間的距離相等,則從P到M和從M到N,電場(chǎng)力做功相等D、帶電粒子從P運(yùn)動(dòng)到N的過程中,電勢(shì)能逐漸增大
分析:電荷做曲線運(yùn)動(dòng),受到的合力指向軌跡的內(nèi)側(cè),根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出粒子與固定在O點(diǎn)的電荷是異種電荷,它們之間存在引力,根據(jù)功能關(guān)系分析動(dòng)能和電勢(shì)能的變化情況;根據(jù)庫侖定律判斷靜電力的大小,確定加速度的大。
解答:解:A、根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出,粒子在M、N間運(yùn)動(dòng)過程中,電荷一直受靜電引力作用,此粒子和點(diǎn)電荷帶不同的電荷.故A錯(cuò)誤;
B、粒子從M到N,電場(chǎng)力做正功,故電勢(shì)能減小,故M點(diǎn)的電勢(shì)能大于N點(diǎn)的電勢(shì)能;N點(diǎn)與F點(diǎn)在同一個(gè)等勢(shì)面上,所以粒子在F點(diǎn)的動(dòng)能等于在N點(diǎn)的動(dòng)能,所以粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能大于在F點(diǎn)的動(dòng)能.故B正確;
C、M點(diǎn)離場(chǎng)源電荷遠(yuǎn),電荷所受的電場(chǎng)力較小,則PM兩點(diǎn)間的距離和MN兩點(diǎn)間的距離相等,則從P到M電場(chǎng)力做的功比從M到N電場(chǎng)力做功多,故C錯(cuò)誤;
D、粒子從P到N,只受電場(chǎng)力,合力做正功,根據(jù)動(dòng)能定理,動(dòng)能增加,電勢(shì)能減小,故D錯(cuò)誤;
故選:B.
點(diǎn)評(píng):本題屬于電場(chǎng)中軌跡問題,考查分析推理能力.根據(jù)軌跡的彎曲方向,判斷出電荷受到的電場(chǎng)力指向軌跡內(nèi)側(cè).電荷在電場(chǎng)中一定受到電場(chǎng)力.
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A、B兩平行金屬板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=2×105N/C,方向如圖所示,電場(chǎng)中a、b兩點(diǎn)相距10cm,ab連線與電場(chǎng)線成60° 角,a點(diǎn)距A板3cm,b點(diǎn)距B板4cm,以a點(diǎn)電勢(shì)為零電勢(shì)點(diǎn).
(1)A、B兩板間電勢(shì)差UAB多大?
(2)用外力F把電量為10-6C的帶正電的點(diǎn)電荷,由b點(diǎn)勻速移動(dòng)到a點(diǎn),那么外力F做的功是多少?該正點(diǎn)電荷在b點(diǎn)時(shí)所具有的電勢(shì)能是多大?

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(1)A、B兩板間電勢(shì)差UAB多大?
(2)用外力F把電量為10-6C的帶正電的點(diǎn)電荷由b點(diǎn)移動(dòng)到a點(diǎn),電場(chǎng)力做的功是多少?
(3)該點(diǎn)電荷在a點(diǎn)時(shí)所具有的電勢(shì)能是多大?

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精英家教網(wǎng)如圖所示,圖中以點(diǎn)電荷Q為圓心的虛線同心圓是該點(diǎn)電荷電場(chǎng)中球形等勢(shì)面的橫截面圖.一個(gè)帶正電的粒子經(jīng)過該電場(chǎng),它的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示,M和N是軌跡上的兩點(diǎn).不計(jì)帶電粒子受到的重力,由此可以判斷( 。
A、此粒子在M點(diǎn)的加速度小于在N點(diǎn)的加速度B、此粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能C、此粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能小于在N點(diǎn)的動(dòng)能D、電場(chǎng)中M點(diǎn)的電勢(shì)低于N點(diǎn)的電勢(shì)

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