Question

如圖，MN是負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線．一個(gè)帶正電的粒子（不計(jì)重力）從a到b穿越這條電場(chǎng)線的軌跡如圖中虛線所示．則該帶電粒子在a點(diǎn)的加速度一定

 

于在b點(diǎn)的加速度．帶電粒子在a點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能一定

 

于在b點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能．

Answer 1

分析：解答本題的突破口是根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡確定其所受電場(chǎng)力方向，從而確定電場(chǎng)線MN的方向以及負(fù)點(diǎn)電荷的位置，然后根據(jù)負(fù)點(diǎn)電荷周圍電場(chǎng)分布情況，進(jìn)一步解答．

解答：解：由于該粒子只受電場(chǎng)力作用且做曲線運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力指向軌跡內(nèi)側(cè)，電場(chǎng)力方向大致向左，電場(chǎng)線由N指向M，說明負(fù)電荷在直線MN左側(cè)；
a點(diǎn)離點(diǎn)電荷較遠(yuǎn)，a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，根據(jù)牛頓第二定律得知，帶電粒子在a點(diǎn)的加速度小于在b點(diǎn)的加速度；
電場(chǎng)力對(duì)帶電粒子做正功，電勢(shì)能減小，則帶電粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能；
故答案為：小，大．

點(diǎn)評(píng)：依據(jù)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡確定其所受電場(chǎng)力方向是解決帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問題的突破口，然后可進(jìn)一步根據(jù)電場(chǎng)線、電場(chǎng)力做功等情況確定電勢(shì)、電勢(shì)能的高低變化情況．