Question

如圖所示，虛線a、b、c表示O處點電荷的電場中的三個等勢面，設兩相鄰等勢面的間距相等，一電子射入電場后的運動軌跡如圖中實線所示，其中1、2、3、4運動軌跡與等勢面的一些交點，由此可以判定（　　）

A．電子在每個位置具有的電勢能與動能的總和一定相等

B．O處的點電荷一定帶正電

C．a(chǎn)、b、c三個等勢面的電勢高低關系是φ_a＞φ_b＞φ_c

D．電子運動時的電勢能先減小后增大

Answer 1

分析：先根據(jù)電子的運動軌跡判斷受力情況，從而確定場源電荷的電性；根據(jù)功能關系判斷能量的轉(zhuǎn)化情況；根據(jù)沿著電場線電勢降低判斷電勢的變化情況．

解答：解：A、電子在運動的整個過程中，只受電場力，故只有電場力做功，電場力做功等于電勢能的減小量，總功又等于動能的增加量，故根據(jù)能量守恒定律得知，電勢能和動能之和守恒，故A正確；
B、由于曲線運動的合力應該指向內(nèi)側，故從電子的運動軌跡可以看出，電子受到的電場力向右，是排斥力，故場源電荷是負電荷，故B錯誤；
C、由于場源電荷是負電荷，又由于沿著電場線電勢降低，故結合負點電荷的電場線分布規(guī)律可以知道：φ_a＜φ_b＜φ_c，故C錯誤；
D、兩個電荷相互排斥，故電子從位置1到2、3、4過程中電場力先做負功再做正功，電勢能先增大后減小，故D錯誤；
故選A

點評：本題關鍵是要根據(jù)運動軌跡確定受力情況，然后結合點電荷的電場線和等勢面情況來確定電勢情況和能量的轉(zhuǎn)化情況．