Question

圖中K、L、M為靜電場(chǎng)中的三個(gè)相距很近的等勢(shì)面（K、M之間無電荷）．一帶電粒子射入此靜電場(chǎng)中后，依a→b→c→d→e軌跡運(yùn)動(dòng)．已知電勢(shì)φ_K＜φ_L＜φ_M．下列說法中正確的是（　　）

A．粒子帶負(fù)電

B．粒子在bc段做減速運(yùn)動(dòng)

C．粒子在b點(diǎn)與d點(diǎn)的速率大小相等

D．粒子在c點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能最小

Answer 1

分析：由等勢(shì)面的情況可以畫出電場(chǎng)線的大致分布圖，結(jié)合粒子的曲線運(yùn)動(dòng)，所受合力應(yīng)該指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)，所以粒子的所受電場(chǎng)力是偏在左側(cè)的，又因?yàn)轭}目中交代了電勢(shì)φ_K＜φ_L＜φ_M ，所以電場(chǎng)線指向左側(cè)，該粒子應(yīng)該帶正電，b、d在同一等勢(shì)面上，電勢(shì)能相等，動(dòng)能相等，速率相等．根據(jù)a到c電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，c到e電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，c點(diǎn)電勢(shì)最大．

解答：解：A、畫出電場(chǎng)線的大致分布圖，電勢(shì)φ_K＜φ_L＜φ_M ，所以電場(chǎng)線指向左側(cè)，電場(chǎng)力大體向左，該粒子應(yīng)該帶正電，故A錯(cuò)誤．
    B、b到c電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減小，速率減小．故B正確．
    C、b、d在同一等勢(shì)面上，粒子在這兩點(diǎn)的電勢(shì)能相等，根據(jù)動(dòng)能與電勢(shì)能總量守恒，可知粒子在兩點(diǎn)速率相等．故C正確．
    D、a到c電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，c到e電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，c點(diǎn)電勢(shì)最大．故D錯(cuò)誤
故選BC

點(diǎn)評(píng)：這類軌跡問題常常作電場(chǎng)線求解，這是常用方法．電勢(shì)、電勢(shì)能、場(chǎng)強(qiáng)等物理量大小比較是電場(chǎng)部分常見題目．