(2011?湖北二模)某同學(xué)在研究電子在電場中的運動時,得到了電子由a點運動到b點的軌跡(圖中實線所示),圖中未標明方向的一組虛線可能是電場線,也可能是等差等勢面,則下列說法正確的是( 。
分析:電場線與等勢面垂直,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,在等勢面密的地方,電場的強度也是較大,在等勢面疏的地方,電場的強度也是較小,沿電場線的方向,電勢降低.
解答:解:A、若虛線是電場線,從軌跡彎曲方向可知電場力沿著電場線向左,ab曲線上每一點的瞬時速度與電場力方向均成鈍角,故電子做減速運動,在a處動能最大,所以A錯誤;
B、若虛線為等勢面,根據(jù)等勢面與電場線處處垂直可大致畫出電場線,顯然可看出曲線上每個位置電子受到的電場力與速度成銳角,電子加速運動,故b處動能最大,所以B錯誤;
CD、若虛線是電場線,由電場線的密集程度可看出a點的場強較大,由沿著電場線方向電勢越來越低可判斷a處的電勢較高,所以D錯誤;若虛線是等勢面,從電子曲線軌跡向下彎曲可知電場線方向垂直虛線向上,沿著電場線方向電勢越來越低,故a點電勢較小,也能判斷D錯誤,而等差等勢面密集處電場線也越密集,故a處場強較大,因此無論虛線是電場線還是等勢面,均有a點的場強大于b點的場強,所以C正確.
故選C.
點評:無論虛線代表的是電場線還是等勢面,粒子受到的電場力的方向都是指向運動軌跡的彎曲的內(nèi)側(cè),由此可以判斷粒子的受力的方向和運動方向之間的關(guān)系,從而可以確定電場力對粒子做的是正功還是負功.
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πR
2
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2v0
3
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