Question

圖中虛線表示一個(gè)點(diǎn)電荷形成的電場的等勢線，實(shí)線表示一個(gè)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡．在粒子從a運(yùn)動(dòng)到b、再運(yùn)動(dòng)到c的過程中，下列說法中正確的是（ ）

A．電勢能先減小，后增大
B．a(chǎn)點(diǎn)電勢等于c點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢
C．電場力先做負(fù)功，后做正功，總功等于零
D．加速度先變大，后變小

Answer 1

【答案】分析：電場線與等勢面垂直．電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，沿電場線的方向，電勢降低，電場力做正功，電勢能減小，電場力做負(fù)功，電勢能增加．同種電荷相斥，異種電荷相吸．并由運(yùn)動(dòng)軌跡來確定速度方向，由電場線與速度方向來確定電場力方向．
解答：解：A、由軌跡的彎曲情況，電場力先做負(fù)功后做正功，因虛線表示一個(gè)點(diǎn)電荷形成的電場的等勢線，所以總功等于零，故A錯(cuò)誤，C正確；
B、粒子由a到b，電場力做負(fù)功，所以粒子的電勢能增加，由b到c，電場力做正功，所以粒子的電勢能減小，由于a與c點(diǎn)的電勢相等，所以電場力做功為零，電勢能也不變，但不知電荷的電性，所以無法確定電勢的高低，故B錯(cuò)誤；
D、由軌跡的彎曲情況，電場力應(yīng)指向曲線凹側(cè)，且與等勢面垂直（電場線垂直該處等勢面），所以可以判斷粒子受到的電場力的方向向左，根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)的軌跡可知，帶電粒子與固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷互為同種電荷，因?yàn)閎點(diǎn)間距最小，則庫侖力最大，所以加速度也最大．所以D正確．
故選：CD
點(diǎn)評：本題考查運(yùn)用力學(xué)知識(shí)分析電場中軌跡問題的能力．電場力具有力的共性，判斷電場力做功的正負(fù)，按照功的公式，分析電場力與速度方向的夾角來判斷．加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，掌握住電場線和等勢面的特點(diǎn)，即可解決本題．