Question

如圖所示，虛線a、b和c是某靜止點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，若a、b、c三個(gè)等勢(shì)面間的距離相等，它們的電勢(shì)分別為φ_a、φ_b和φ_c，一帶正電的粒子射入電場(chǎng)中，其運(yùn)動(dòng)軌跡如實(shí)線KLMN所示，由圖可知（　　）

A．三個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)關(guān)系為φ_a＞φ_b＞φ_c

B．三個(gè)等勢(shì)面間的電勢(shì)差關(guān)系為U_ab＞U_bc

C．粒子從K到L的過程中，電勢(shì)能減少，動(dòng)能增加

D．粒子在經(jīng)過K、N兩點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相等

Answer 1

分析：先根據(jù)軌跡的彎曲方向判斷電場(chǎng)力方向，得到場(chǎng)源電荷的電性；然后根據(jù)電勢(shì)和電場(chǎng)線的關(guān)系判斷電勢(shì)的高低；根據(jù)U=Ed判斷電勢(shì)差大小；根據(jù)功能關(guān)系判斷動(dòng)能和電勢(shì)能的情況．

解答：解：A、曲線運(yùn)動(dòng)的合力直線曲線的內(nèi)側(cè)，故兩個(gè)電荷是相互排斥，故場(chǎng)源電荷也是正電荷；正電荷的電場(chǎng)線是向外輻射狀，而沿著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低，故φ_a＞φ_b＞φ_c，故A正確；
B、由于ab間的電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值與bc間的電場(chǎng)強(qiáng)度的最大值等大，故ab間的電場(chǎng)強(qiáng)度的平均值大于bc間的電場(chǎng)強(qiáng)度的平均值，根據(jù)公式U=Ed，有U_ab＞U_bc，故B正確；
C、電場(chǎng)力是排斥力，粒子從K到L的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，故電勢(shì)能增加，動(dòng)能減小，故C錯(cuò)誤；
D、粒子從K到N過程，電場(chǎng)力做功為零，根據(jù)動(dòng)能定理，動(dòng)能一定相同，故D正確；
故選ABD．

點(diǎn)評(píng)：本題切入點(diǎn)在于根據(jù)軌跡的完全方向得到電場(chǎng)力的方向，突破口在于根據(jù)功能關(guān)系分析．