Question

在一點電荷Q產生的電場中，一個粒子（帶正電荷）通過時的軌跡如圖所示，圖中虛線則表示電場的兩個等勢面a、b，以下說法中正確的是（　　）

A．點電荷Q可能為正電荷，也可能為負電荷

B．運動中粒子總是克服電場力做功

C．粒子在a、b兩等勢面時a的動能一定比b的大

D．粒子在經過a、b兩等勢面上時的a點時的電勢能一定比b點時的大

Answer 1

分析：根據粒子彎曲方向判斷所受電場力方向，粒子帶正電，分析Q的電性．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、曲線運動的合力一定指向曲線的內側，由圖，粒子的軌跡向左彎曲可知，受到了斥力，而粒子帶正電，說明Q一定是正電荷，故A錯誤；
B、由圖可知，運動中粒子在靠近正點電荷時，電場力做負功，而遠離時，電場力做正功，故B錯誤；
C、D、從a等勢面向b等勢面運動過程中，粒子在靠近正點電荷，電場力做負功；
從a等勢面向b等勢面運動過程中，克服電場力做的功等于電勢能的增加量，故電勢能增加；
從a等勢面向b等勢面運動過程中，由于只有電場力做負功，根據動能定理，動能減小；
故C正確，D錯誤；
故選C．

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．然后根據功能關系判斷動能和電勢能的大小關系．