Question

（2013?甘肅模擬）如圖甲所示，兩個(gè)點(diǎn)電荷Q₁、Q₂固定在x軸上距離為L的兩點(diǎn)，其中Q₁帶正電位于原點(diǎn)O，a、b是它們連線延長線上的兩點(diǎn)，其中b點(diǎn)與O點(diǎn)相距3L．現(xiàn)有一帶正電的粒子q以一定的初速度沿x軸從a點(diǎn)開始經(jīng)b點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動（粒子只受電場力作用），設(shè)粒子經(jīng)過a、b兩點(diǎn)時(shí)的速度分別為v_a、v_b，其速度隨坐標(biāo)x變化的圖象如圖乙所示，則以下判斷正確的是（　　） 

A．Q₂帶正電且電荷量小于Q₁

B．b點(diǎn)的場強(qiáng)一定為零

C．a(chǎn)點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的電勢高

D．粒子在a點(diǎn)的電勢能比b點(diǎn)的電勢能小

Answer 1

分析：在b點(diǎn)前做減速運(yùn)動，b點(diǎn)后做加速運(yùn)動，可見b點(diǎn)的加速度為0，則在b點(diǎn)受到兩點(diǎn)電荷的電場力平衡，從而可得出Q₂的電性．可通過電場力做功判斷電勢能的變化．

解答：解：A、在b點(diǎn)前做減速運(yùn)動，b點(diǎn)后做加速運(yùn)動，可見b點(diǎn)的加速度為0，則在b點(diǎn)受到兩點(diǎn)電荷的電場力平衡，可知Q₂帶負(fù)電，且有k

Q1q

(3L)2

=k

Q2q

(2L)2

，即Q₂帶電荷量小于Q₁，故A錯(cuò)誤；
B、在b點(diǎn)前做減速運(yùn)動，b點(diǎn)后做加速運(yùn)動，可見b點(diǎn)的加速度為0，受力為零，故合場強(qiáng)為零，故B正確
C、該電荷從a點(diǎn)到b點(diǎn)，做減速運(yùn)動，且該電荷為正電荷，電場力做負(fù)功，所以電勢能增大，電勢升高，所以b點(diǎn)電勢較高．故C錯(cuò)誤
D、由C分析得，粒子在a點(diǎn)的電勢能比b點(diǎn)的電勢能小，故D正確
故選：BD

點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵以b點(diǎn)的加速度為突破口，根據(jù)庫侖定律得到Q₁和Q₂的電量關(guān)系．以及知道電場力做功和電勢能的關(guān)系，值得研究．