Question

如圖在點電荷Q產生的電場中，虛線表示等勢面，實線表示α粒子（帶正電）穿過電場時的軌跡，A、B為軌跡與兩等勢面的交點，則下列說法正確的是（　　）

A．Q可能是正電荷，也可能是負電荷

B．電勢φ_A＞φ_B，粒子動能E_kA＞E_kB

C．電勢φ_A＜φ_B，粒子電勢能E_PA＜E_PB

D．場強E_A＜E_B，粒子動能E_kA＞E_kB

Answer 1

分析：根據α粒子彎曲方向判斷所受電場力方向，α粒子帶正電，分析Q的電性．根據順著電場線方向降低，判斷電勢高低．由電場力方向與速度方向的關系分析電場力做功的正負，若電場力做負功，電荷的電勢增大，動能減小；電場力做正功，電勢能減小，動能增大．

解答：解：A、由圖，α粒子的軌跡向左彎曲可知，受到了斥力，而α粒子帶正電，說明Q一定是正電荷．故A錯誤．
B、C、Q帶正電，電場線從Q出發到無窮遠終止，則電勢φ_A＜φ_B，由B到A的過程，電場力做正功，電勢能減小，動能增加，即粒子動能E_kA＞E_kB，電勢能E_PA＜E_PB．故B錯誤，C正確．
D、由公式E=k

Q

r2

得到，場強E_A＜E_B，又粒子動能E_kA＞E_kB．故D正確．
故選D

點評：本題是電場中軌跡問題，首先根據軌跡彎曲方向判斷粒子受到的電場力方向．對于電勢能的高低，也可以根據推論正電荷在電勢高處電勢能大判斷．