Question

12．一帶負(fù)電的粒子在電場(chǎng)線平行于軸的電場(chǎng)中沿軸正向運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能Ep隨位移x的變化關(guān)系如圖所示，則下列說法正確的是（　　）

• A． x₁、x₂、x₃處的電勢(shì)φ₁、φ₂、φ₃的關(guān)系為φ₁=φ₃＞φ₂
• B． 此電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)
• C． x₂處電場(chǎng)強(qiáng)度為零
• D． 粒子由x₁到x₂和x₂到x₃，電場(chǎng)力做功相等

Answer 1

分析 根據(jù)電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系：E_p=qφ，分析電勢(shì)的關(guān)系．再結(jié)合場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的關(guān)系：E=$\frac{△φ}{△x}$，結(jié)合分析圖象斜率與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系，即可求得x₂處的電場(chǎng)強(qiáng)度；由W=qU分析電場(chǎng)力做功．

解答 解：A、由E_p=qφ，知負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，在電勢(shì)低處電勢(shì)能大，則φ₁=φ₃＞φ₂．故A正確．
B、由E_p=qφ、E=$\frac{△φ}{△x}$得 E=$\frac{1}{q}$•$\frac{△{E}_{p}}{△x}$．由數(shù)學(xué)知識(shí)可知E_p-x圖象切線的斜率$\frac{△{E}_{p}}{△x}$等于qE，圖象的斜率是變化的，則場(chǎng)強(qiáng)E是變化的，故此電場(chǎng)是非勻強(qiáng)電場(chǎng)，故B錯(cuò)誤．
C、x₂處切線斜率為零，則x₂處電場(chǎng)強(qiáng)度為零，故C正確．
D、粒子由x₁到x₂和x₂到x₃，電勢(shì)差相反，則由W=qU知，電場(chǎng)力做功不等，故D錯(cuò)誤．
故選：AC

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)分析圖象斜率的物理意義，判斷電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)的變化，要明確負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，在電勢(shì)低處電勢(shì)能大，經(jīng)常用到，要理解并記�。�