Question

3．如圖所示，平行的實(shí)線代表電場(chǎng)線，方向未知，電荷量為1×10^-2C的正電荷在電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用，該電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，動(dòng)能損失了0.1J，若A點(diǎn)電勢(shì)為-10V，則（　�。�

• A． B點(diǎn)電勢(shì)不為零
• B． B點(diǎn)電勢(shì)為-20 V
• C． 電荷運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中曲線2
• D． 電荷運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中曲線1

Answer 1

分析 正電荷所受電場(chǎng)力的方向與場(chǎng)強(qiáng)的方向相同；要求B點(diǎn)電勢(shì)，需要知道AB之間的電勢(shì)差U_AB=φ_A-φ_B，而U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$．根據(jù)物體作曲線運(yùn)動(dòng)的條件：合外力的方向與物體運(yùn)動(dòng)的方向不在同一條直線上，且合外力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，分析軌跡的可能情況．

解答 解：AB、根據(jù)題意可知：W_AB=qU_AB=-0.1J，
故U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$=$\frac{-0.1}{1×1{0}^{-2}}$V=-10V
而U_AB=φ_A-φ_B=-10-φ_B=-10V，故φ_B=0．故AB錯(cuò)誤．
CD、由于該電荷從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，動(dòng)能損失了0.1J，故電場(chǎng)力做負(fù)功，所以該正電荷所受的電場(chǎng)力水平向左，而且電場(chǎng)力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，故電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是圖中曲線1，故C錯(cuò)誤，D正確；
故選：D

點(diǎn)評(píng) 本題考查帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)功能關(guān)系即可明確電場(chǎng)力做功情況，從而明確力的方向；再根據(jù)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，注意明確力的方向應(yīng)指向軌跡彎曲的方向，從而即可明確軌跡．