Question

如圖所示，是某靜電場中的一組平行等距的直線，一個重力不計的帶正電的質點，以初速度V₀從A點如圖示方向射入，帶電質點在電場中的運動軌跡如圖所示，則下列說法中正確的是（　　）

A．直線一定是電場線，質點在A點加速度比B點大

B．直線一定是等勢線，質點在A、B點加速度一樣大

C．若直線為電場線，則A點電勢高于B點電勢

D．若直線為等勢線，則質點在A點的速度比質點過B點時的速度大

Answer 1

分析：根據電場線與等勢線垂直，可知無論此圖是電場線，還是等勢線，該電場是勻強電場，場強處處相等，根據牛頓第二定律分析加速度；
根據質點軌跡彎曲方向，判斷出電場力的方向，根據順著電場線方向，電勢降低，判斷電勢高低；根據電場力做功正負，分析速度關系．

解答：解：AB、由圖看出，該圖線分布均勻，無論此圖是電場線，還是等勢線，根據電場線與等勢線垂直，可知該電場是勻強電場，場強處處相等，質點在A、B兩點所受的電場力相等，根據牛頓第二定律得知，質點在兩點的加速度相等，故A、B錯誤．
C、若直線為電場線，根據質點軌跡彎曲方向得知，質點所受的電場力水平向右，而該點電荷帶正電，則電場線方向水平向右，A點電勢高于B點電勢．故C正確．
D、若直線為等勢線，則電場線方向豎直，質點所受的電場力豎直向下，則質點從A運動到B的過程中，電場力做負功，動能減小，速率減小，則質點在A點的速度大，故D正確．
故選：CD．

點評：本題通過帶電粒子在電場中的運動考查了等勢線和電場線、電勢能、電場力等問題，解決這類問題的突破口是：做曲線運動的物體所受合外力指向其軌跡內側．