Question

一帶電粒子射入一個固定在O點的點電荷的電場中，粒子運動的軌跡如圖所示，圖中實線A、B、C是同心圓弧，表示電勢差值相等的等勢面．不計重力，以下說法正確的是（　　）

A．等勢面A比等勢面B的電勢高

B．粒子在b點的電勢能一定大于在a點的電勢能

C．粒子在c點的速度和在a點的速度相等

D．粒子由a到b的過程中電場力做負功，由b到c的過程中電場力做正功

Answer 1

分析：從粒子運動軌跡看出，軌跡向右彎曲，可知帶電粒子受到了排斥力作用，從a到b過程中，電場力做負功，可判斷電勢能的大小和速度大�。產、c兩點處于同一等勢面上，由動能定理分析粒子在a、c兩點的速度大小關系．

解答：解：如圖所示，軌跡向右彎曲，帶電粒子所受的電場力方向向右，則帶電粒子受到了排斥力作用．
A、題目中沒有告訴帶電粒子的電性或點電荷Q的電性，所以由圖僅僅能夠判斷粒子的受力和速度的變化，不能判定電勢的高低．故A錯誤．
B、帶電粒子所受的電場力方向向右，從a到b過程中，電場力做負功，可知電勢能增大，動能減小，則粒子在b點的電勢能一定大于在a點的電勢能．故B正確．
C、a、c兩點處于同一等勢面上，從a到c，電場力為零，則a、c兩點動能相等，速度大小也相等．由于受到是矢量，粒子在ac兩點速度的方向不相同，所以速度不相等．故C錯誤．
D、帶電粒子所受的電場力方向向右，從a到b過程中，電場力做負功，由b到c的過程中電場力做正功．故D正確．
故選BD

點評：本題是軌跡問題，首先要根據彎曲的方向判斷出帶電粒子所受電場力方向，確定是排斥力還是吸引力．由動能定理分析動能和電勢能的變化是常用的思路．