Question

如圖所示，在正點電荷Q形成的電場中，已知ab兩點在同一等勢面上，重力不計的甲、乙兩個帶電粒子的運動軌跡分別為acb和adb曲線，兩個粒子經(jīng)過a點時具有相同的動能，下列判斷錯誤的是（ ）

A．甲粒子經(jīng)過c點時與乙粒子經(jīng)過d點時具有相同的動能
B．甲、乙兩個粒子帶異種電荷
C．若取無窮遠處為零電勢，則甲粒子經(jīng)過c點時的電勢能小于乙粒子經(jīng)過d點時的電勢能
D．兩粒子經(jīng)過b點時具有相同的動能

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)曲線運動中合力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，判斷兩帶電粒子所受的電場力方向，確定兩帶電粒子的電性，分析電場力做功的正負，由動能定理分析動能關(guān)系．根據(jù)正電荷在電勢高處電勢能大分析電勢能的關(guān)系．
解答：解：A、由圖看出B由帶電粒子的軌跡彎曲方向可知，Q對甲粒子有斥力，對乙粒子有引力，從a到c，電場力對甲做負功，動能減小，電場力對乙粒子做正功，動能增大，而兩個粒子經(jīng)過a點時具有相同的動能，故甲粒子經(jīng)過c點時的動能小于乙粒子經(jīng)過d點時的動能．故A錯誤．
B、由上可知，甲與Q是同種電荷，乙與Q是異種電荷，故甲、乙兩個粒子帶異種電荷．故B正確．
C、由上可知甲粒子帶正電，乙粒子帶負電．取無窮遠處為零電勢，則根據(jù)電場線方向可知，c、d的電勢均為正值，則甲粒子在c處電勢能大于零，乙粒子在d處電勢能小于零，所以甲粒子經(jīng)過c點時的電勢能大于乙粒子經(jīng)過d點時的電勢能．故C錯誤．
D、a、b位于同一等勢面上，電勢相等，從a到b電場力做功均為零，兩個粒子經(jīng)過a點時具有相同的動能，則兩粒子經(jīng)過b點時也具有相同的動能．故D正確．
本題選錯誤的，故選AC
點評：本題首先根據(jù)粒子軌跡彎曲方向判斷電場力大致方向，確定粒子的電性，由動能定理分析判斷動能關(guān)系．