Question

如圖所示，虛線a、b、c、d表示勻強(qiáng)電場(chǎng)中的4個(gè)等勢(shì)面．兩個(gè)帶電粒子M、N（重力忽略不計(jì)）以平行于等勢(shì)面的初速度射入電場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)軌跡分別如圖中MPN和NQM所示．已知M是帶正電的帶電粒子．則下列說法中正確的是（　　）

A．N一定也帶正電

B．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)

C．帶電粒子N的動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大

D．帶電粒子N的動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小

Answer 1

分析：由于電荷只受電場(chǎng)力作用，電場(chǎng)力將指向運(yùn)動(dòng)軌跡的內(nèi)側(cè)．同時(shí)注意電場(chǎng)線和等勢(shì)線垂直，說明電場(chǎng)沿水平方向，正電荷沿軌跡MPN運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力一定水平向右，從而確定了電場(chǎng)的方向．

解答：解：A、電場(chǎng)線和等勢(shì)線垂直，所以電場(chǎng)沿水平方向，從正電荷M的軌跡MPN可知，電場(chǎng)力水平向右，故電場(chǎng)的方向水平向右．N電荷受電場(chǎng)力方向指向其軌跡內(nèi)側(cè)，故受電場(chǎng)力水平向左，所以N帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤．
B、電場(chǎng)線水平向右，沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，所以a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)，而兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等．故B錯(cuò)誤；
C、D電場(chǎng)力對(duì)N粒子做正功，其電勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，故C錯(cuò)誤，D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題通過帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)考查了電勢(shì)、電勢(shì)能、電場(chǎng)力等問題，解決這類問題的突破口是：做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力指向其軌跡內(nèi)側(cè)．