Question

帶電粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)穿過電場(chǎng)的徑跡如圖中的虛線所示，不考慮重力和空氣阻力，在由電場(chǎng)中的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，粒子的能量變化是（　　）

A．動(dòng)能減小

B．電勢(shì)能減小

C．動(dòng)能、電勢(shì)能之和減小

D．動(dòng)能、電勢(shì)能之和增大

Answer 1

分析：電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱，電場(chǎng)線某點(diǎn)的切線方向表示電場(chǎng)強(qiáng)度的方向．不計(jì)重力的粒子在電場(chǎng)力作用下從A到B，運(yùn)動(dòng)與力關(guān)系可知，電場(chǎng)力方向與速度方向分居在運(yùn)動(dòng)軌跡兩邊，且電場(chǎng)力偏向軌跡的內(nèi)側(cè)．

解答：解：A、在電場(chǎng)中從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)線的方向相反，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，則動(dòng)能減少．故A正確；
B、在電場(chǎng)中從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)線的方向相反，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，則動(dòng)能減少．故B錯(cuò)誤；
C、由于不考慮重力，所以只有電場(chǎng)力做功，因此動(dòng)能與電勢(shì)能之和不變，故C錯(cuò)誤；
D、由于不考慮重力，所以只有電場(chǎng)力做功，因此動(dòng)能與電勢(shì)能之和不變，故D錯(cuò)誤；
故選：A

點(diǎn)評(píng)：電場(chǎng)線雖然不存在，但可形象來描述電場(chǎng)的分布．對(duì)于本題關(guān)鍵是根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡來判定電場(chǎng)力方向，由曲線運(yùn)動(dòng)條件可知合力偏向曲線內(nèi)側(cè)．當(dāng)只有電場(chǎng)力做功時(shí)，動(dòng)能與電勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化．當(dāng)有電場(chǎng)力與重力共同做功時(shí)，則動(dòng)能、電勢(shì)能與重力勢(shì)能之和不變．