Question

18．圖中的虛線為某正點電荷電場的等勢面，相鄰兩等勢面之間電勢差相等．有兩個帶電粒子（重力不計），以不同的速率，沿不同的方向，從A點飛入電場后，沿不同的徑跡1和2運動（B、C、D、E均為運動軌跡與等勢面的交點）．則以下判斷正確的是（　　）

• A． 粒子1帶負電，粒子2帶正電
• B． 粒子1從A到B與從B到C電場力做的功相等
• C． 粒子2的電勢能先減小后增大
• D． 經過D、E兩點時兩粒子的速率可能相等

Answer 1

分析 根據軌跡判定電荷1受到中心電荷的斥力，而電荷2受到中心電荷的引力，可知兩粒子在從A向D、E運動過程中電場力做功情況．根據ADE三點在同一等勢面上，可判定從A到D和從A到E過程中電場力所做的總功為0．

解答 解：A、由圖可知在某正點電荷電場中電荷1受到中心電荷的斥力，而電荷2受到中心電荷的引力，故粒子1帶正電，粒子2帶負電，故A錯誤．
B、由于電場力做功：W=qU，相鄰兩等勢面之間電勢差相等，所以粒子1從A到B與從B到C電場力做的功相等．故B正確．
C、電荷2受到中心電荷的引力，靠近的過程中電場力做正功，電勢能減小；遠離的過程中電場力做負功，電勢能增大．故C正確．
D、ADE三點在同一個等勢面上，而粒子1從A到D、粒子2從A到E電場力做功均為零，則經過D、E兩點兩粒子的速率一定不相等，故D錯誤；
故選：BC

點評 根據軌跡判定“電荷1受到中心電荷的斥力，而電荷2受到中心電荷的引力”是解決本題的突破口．