Question

如圖所示，虛線a、b、c是某電場中的三個等勢面，實線為一帶電粒子僅在電場力作用下通過該區域時的運動軌跡，M、N是軌跡上的兩點．下列說法中正確的是（　　）

• A、三個等勢面中，等勢面c的電勢最低
• B、帶電質點一定是從M點向N點運動
• C、帶電質點在M點的電勢能比在N點時大
• D、帶電質點通過M點時的動能比通過N點時動能大

Answer 1

分析：由于質點只受電場力作用，根據運動軌跡可知電場力指向運動軌跡的內側即斜向左上方，由于質點帶電的電性不知道，因此不能判定電場線方向；電勢能變化可以通過電場力做功情況判斷；電場線和等勢線垂直，且等勢線密的地方電場線密，電場場強大

解答：解：A、電荷所受電場力指向軌跡內側，根據運動軌跡可知電場力指向運動軌跡的內側即斜向左上方，由于質點帶電的電性不知道，因此不能判定電場線方向，故A錯誤；
B、電荷所受電場力指向軌跡內側，根據運動軌跡可知電場力指向運動軌跡的內側即斜向左上方．不能判斷出帶電粒子運動的方向．故B錯誤；
C、根據質點受力情況可知，從M到N過程中電場力做正功，電勢能減小，故M點的電勢能大于N點的電勢能，故C正確；
C、從M到N過程中電場力做正功，電勢能降低，動能增大，故M點的動能小于N點的動能，故D錯誤．
故選：C．

點評：解決這類帶電粒子在電場中運動的思路是：根據運動軌跡判斷出所受電場力方向，然后進一步判斷電勢、電場、電勢能、動能等物理量的變化．