Question

【題目】如圖所示，虛線a、b、c是電場(chǎng)中的一簇等勢(shì)線（相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等），實(shí)線為一個(gè)α粒子（重力不計(jì)）僅在電場(chǎng)力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)，據(jù)此可知( )

A. a、b、c三個(gè)等勢(shì)面中，a的電勢(shì)最高

B. 電子在P點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)具有的電勢(shì)能小

C. 電子在P點(diǎn)的加速度比Q點(diǎn)的加速度大

D. 帶電質(zhì)點(diǎn)一定是從P點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)

Answer 1

【答案】C

【解析】A項(xiàng)：電荷所受電場(chǎng)力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于粒子帶正電，因此電場(chǎng)線指向上方，沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，故a等勢(shì)線的電勢(shì)最低，c等勢(shì)線的電勢(shì)最高，故A錯(cuò)誤；

B項(xiàng)：a等勢(shì)線的電勢(shì)最低，c等勢(shì)線的電勢(shì)最高；而電子帶負(fù)電，負(fù)電荷在電勢(shì)高處的電勢(shì)能小，所以電子在P點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)具有的電勢(shì)能大，故B錯(cuò)誤；

C項(xiàng)：等勢(shì)線密的地方電場(chǎng)線密場(chǎng)強(qiáng)大，故P點(diǎn)位置電場(chǎng)強(qiáng)，電場(chǎng)力大，根據(jù)牛頓第二定律，加速度也大，故C正確；

D項(xiàng)：由圖只能判斷出粒子受力的方向，不能判斷出粒子運(yùn)動(dòng)的方向，故D錯(cuò)誤。

點(diǎn)晴：解決這類帶電粒子在電場(chǎng)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(chǎng)力方向，然后進(jìn)一步判斷電勢(shì)、電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)能、動(dòng)能等物理量的變化。