Question

如圖所示，真空中存在范圍足夠大的勻強電場，A、B為該勻強電場的兩個等勢面．現有三個完全相同的帶等量正電荷的粒子a、b、c，從等勢面A上的某點同時以相同速率v0向不同方向開始運動，其中a的初速度方向垂直指向等勢面B；b的初速度方向平行于等勢面；c的初速度方向與a相反．經過一段時間，三個粒子先后通過等勢面B．已知三個粒子始終在該勻強電場中運動，不計重力，下列判斷正確的是

A.等勢面A的電勢高于等勢面B的電勢

B. a、b、c三粒子通過等勢面B時的速度大小相等

C.開始運動后的任一時刻，a、b兩粒子的動能總是相同

D.開始運動后的任一時刻，三個粒子電勢能總是相等

 

Answer 1

【答案】

AB

【解析】

試題分析：三個粒子都能通過等勢面，說明正電荷受電場力豎直向下，即電場線方向豎直向下，沿電場線方向電勢逐漸降低，所以等勢面A的電勢高于等勢面B的電勢，選項A對。初末位置相同，電勢差相等，根據動能定理有，a、b、c三粒子初動能相同，電荷量相同，初末位置電勢差相同，所以末動能相等，速度大小選項B對。開始運動后，三粒子電荷量相同，電場強度相同，加速度相同，豎直方向對粒子，，對粒子, ,對粒子c，，開始運動后任意時刻，三粒子豎直方向位移都不會相等，電場力做功都不相等，根據動能定理，開始運動后的任一時刻，a、b兩粒子的動能不相同，選項C錯。開始運動后的任一時刻，電場力做功不等，電勢能不等，選項D錯。

考點：帶電粒子在勻強磁場中的運動