Question

如圖所示，虛線a、b、c表示電場中的三個等勢面與紙平面的交線，且相鄰等勢面之間的電勢差相等.實線為一帶正電粒子僅在電場力作用下通過該區域時的運動軌跡，M、N是這條軌跡上的兩點.則下面說法中正確的是（    ）

A. 三個等勢面中，a的電勢最高

B. 對于M、N兩點，帶電粒子通過N點時電勢能較大

C. 對于M、N兩點，帶電粒子通過M點時動能較大

D. 帶電粒子由M運動到N時，加速度增大

Answer 1

ACD

解析:

由于帶電粒子做曲線運動，所受電場力的方向必定指向軌道的凹側，且和等勢面垂直，所以電場線方向是由c指向b再指向a。根據電場線的方向是指電勢降低的方向，故Uc>Ub>Ua，選項A錯。

帶正電粒子若從N點運動到M點，場強方向與運動方向成銳角，電場力做正功，即電勢能減少；若從M點運動到N點。場強方向與運動方向成鈍角，電場力做負功，電勢能增加，故選項B對。

根據能量守恒定律，電荷的動能和電勢能之和不變，故粒子在M點的動能較大，選項C正確。

由于相鄰等勢面之間電勢差相等，因N點等勢面較密，則EN>EM，即qEN>qEM。由牛頓第二定律知，帶電粒子從M點運動到N點時，加速度增大，選項D正確，所以正確答案為B、C、D項。