Question

5．如圖所示，虛線表示某點電荷電場的等勢面，三個等勢面的電勢由里向外依次為-5V、0、5V．一帶電粒子僅在電場力作用下由A運動到B的軌跡如圖中實線所示，則下列結論正確的是（　�。�

• A． 粒子帶正電
• B． 粒子由A到B的過程中加速度一直增大
• C． 粒子由A到B的過程中速度先增大再減小
• D． 粒子由A到B的過程中電勢能先增大再減小，但B點電勢能比A點大

Answer 1

分析 根據曲線的彎曲方向可知帶電粒子受到的是靜電斥力，根據等差等勢面的疏密判斷場強大小，結合牛頓第二定律得到加速度大小關系；根據電場力做功情況斷電勢能高低．

解答 解：A、由題意，根據點電荷的電場的特點可知，該點電荷的電場為負點電荷的電場；根據粒子軌跡的彎曲方向可知帶電粒子受到的是靜電斥力，所以帶電粒子所帶的電荷電性與點電荷的電性是相同的，帶負電．故A錯誤；
B、根據點電荷的電場大小的特點可知，越靠近點電荷處的電場強度越大，結合圖可知，帶電粒子運動的軌跡從A到B的過程中先靠近點電荷，再遠離點電荷，所以在運動的過程中的電場強度先增大后減小，加速度也先增大后減小，故B錯誤；
C、D、根據粒子軌跡的彎曲方向可知帶電粒子受到的是靜電斥力，而帶電粒子運動的軌跡從A到B的過程中先靠近點電荷，再遠離點電荷，所以電場力先做負功后做正功，粒子由A到B的過程中速度先減小后增大，電勢能先增大再減小，但從A到B的整個過程中，電場力對帶電粒子做負功，電勢能增加，則知B點電勢能大，即E_A＜E_B；故C錯誤，D正確．
故選：D

點評 本題關鍵是先根據靠差等勢面的疏密判斷場強的大小，再結合電場力做功正負分析電勢能變化．公式U=Ed，對非勻強電場可以用來定性分析場強．