Question

某電場的部分電場線如圖所示，A、B是一帶電粒子僅在電場力作用下運動軌跡（圖中虛線）上的兩點，下列說法中正確的是（　　）

A．粒子一定是從B點向A點運動

B．粒子在A點的加速度小于它在B點的加速度

C．粒子在A點的電勢能小于它在B點的電勢能

D．電場中A點的電勢高于B點的電勢

Answer 1

分析：根據(jù)做曲線運動的物體所受合外力指向其軌跡的內側來判斷電場力方向，電場線密的地方電場的強度大，電場線疏的地方電場的強度小，確定場強的大小，根據(jù)牛頓第二定律判斷加速度的大小．電場力做正功時，電勢能減小，電場力做負功時，電勢能增加．

解答：解：A、帶電粒子僅在電場力作用下運動，帶電粒子受電場力向右指向其軌跡的內側，粒子可能是從B點向A點運動，也有可能是從A點向B點運動的，故A錯誤．
B、電場線密的地方電場的強度大，電場線疏的地方電場的強度小，粒子在A點時受到的電場力大，根據(jù)牛頓第二定律得知，粒子在A點的加速度大于在B點的加速度．故B錯誤．
C、帶電粒子受電場力向右指向其軌跡的內側，假設由A點運動到B點過程中，電場力與軌跡上每一點的切線方向也就是速度方向成鈍角，所以電場力做負功，電勢能增大，動能減小，所以粒子在A點的動能大于它在B點的動能，粒子在A點的電勢能小于它在B點的電勢能．反之一樣．故C正確．
D、帶電粒子受電場力向右指向其軌跡的內側，所以粒子帶正電，由于粒子在A點的電勢能小于它在B點的電勢能，所以電場中A點的電勢低于B點的電勢，故D錯誤．
故選：C．

點評：解決這類帶電粒子在電場中運動問題的關鍵是根據(jù)軌跡判斷出電場力方向，然后利用電場線、電勢、電場強度、電勢能、電場力做功等之間的關系進一步判斷各個物理量的變化情況．