Question

如圖所示，在點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中，已知a、b兩點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，c、d兩點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零．甲、乙兩個(gè)帶粒子經(jīng)過a點(diǎn)時(shí)動(dòng)能相同，甲粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡為acb，乙粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡為adb．由此可以判定（　　）

• A、甲粒子經(jīng)過c點(diǎn)與乙粒子經(jīng)過d點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相等
• B、甲、乙兩粒子帶同種電荷
• C、甲粒子經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能小于乙粒子經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能
• D、甲粒子經(jīng)過c點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于乙粒子經(jīng)過d點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能

Answer 1

分析：電荷在運(yùn)動(dòng)的過程中只有電場(chǎng)力做功，通過動(dòng)能定理比較在各點(diǎn)的動(dòng)能大小，根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能改變的關(guān)系比較電勢(shì)能的大小．

解答：解：A、根據(jù)軌跡的彎曲知，乙電荷受到的斥力，甲電荷受到的是引力，所以電場(chǎng)力對(duì)甲做正功，對(duì)乙做負(fù)功，甲的動(dòng)能增大．乙的動(dòng)能減小，所以粒子在c點(diǎn)的動(dòng)能比d點(diǎn)的動(dòng)能大．故A錯(cuò)誤．
B、根據(jù)軌跡的彎曲知，乙電荷受到的斥力，甲電荷受到的是引力．所以兩粒子的電性相反．故B錯(cuò)誤．
C、a到b，不管沿哪一路徑，電場(chǎng)力做功為零，動(dòng)能不變．故C錯(cuò)誤；
D、因?yàn)榧琢Ｗ邮艿降囊�力作用，電�?chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，乙粒子受到的是斥力作用，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，所以甲粒子經(jīng)過c點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于乙粒子經(jīng)過d點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能．故D正確．
故選：D

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道等勢(shì)面的特點(diǎn)，初末位置在等勢(shì)面上，電場(chǎng)力不做功，以及知道電勢(shì)能與電勢(shì)的大小關(guān)系