Question

【題目】如圖所示，在點電荷Q的電場中，已知a、b兩點在同一等勢面上，c、d兩點在同一等勢面上，無窮遠處電勢為零．甲、乙兩個帶電粒子經過a點時動能相同，甲粒子的運動軌跡為acb，乙粒子的運動軌跡為adb．由此可以判定正確的是（ ）

A. 甲粒子經過c點與乙粒子經過d點時的動能相等

B. 甲、乙兩粒子帶同種電荷

C. 甲粒子經過c點時的電勢能小于乙粒子經過d點時的電勢能

D. 兩粒子經過b點時具有的動能不相同

Answer 1

【答案】C

【解析】

根據軌跡判定電荷甲受到中心電荷的引力，而電荷乙受到中心電荷的斥力，所以點電荷Q對甲做正功，對乙做負功，所以甲粒子經過c點的動能大于乙粒子經過d點時的動能．故A錯誤；由圖可知電荷甲受到中心電荷的引力，而電荷乙受到中心電荷的斥力，故兩粒子的電性一定不同，故B錯誤；取無窮遠處電勢為零（電勢能也一定為零），將帶電粒子甲從C移動到無窮遠處，電場力做負功，電勢能增加，故粒子甲在C點電勢能為負值；將帶電粒子乙從d移動到無窮遠處，電場力做正功，電勢能減小，故粒子乙在d點的電勢能為正值，故甲粒子經過c點時的電勢能小于乙粒子經過d點時的電勢能，故C正確；據虛線為等勢面，可判定沿著acb、adb曲線運動過程中電場力所做的總功為0，兩粒子在a點時具有相同的動能，根據動能定理，兩粒子經過b點時具有相同的動能，故D錯誤；故選C．