Question

有一帶電粒子沿圖中的AB曲線穿過一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，a、b、c、d均為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的等勢(shì)面，且電勢(shì)U_a＜U_b＜U_c＜U_d，若不計(jì)粒子所受重力，那么（　�。�

A．粒子一定帶負(fù)電

B．粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線

C．從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)粒子的電勢(shì)能增加

D．粒子的動(dòng)能和電勢(shì)能之和在運(yùn)動(dòng)過程中保持不變

Answer 1

分析：由于帶電粒子只受電場(chǎng)力作用，電場(chǎng)力將指向運(yùn)動(dòng)軌跡的內(nèi)側(cè)．同時(shí)注意電場(chǎng)線和等勢(shì)線垂直，說明電場(chǎng)沿豎直向下方向，電場(chǎng)力豎直向上，粒子應(yīng)帶負(fù)電荷．根據(jù)電場(chǎng)力做功情況，即可判斷電勢(shì)能的變化．

解答：解：A、根據(jù)電場(chǎng)線和等勢(shì)線垂直，且從高電勢(shì)處指向低電勢(shì)處，得知電場(chǎng)沿豎直向下方向，而粒子的軌跡向上彎曲，說明粒子所受的電場(chǎng)力豎直向上，所以粒子帶負(fù)電．故A正確．
B、粒子所受的電場(chǎng)力是恒力，粒子的運(yùn)動(dòng)為勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，軌跡為拋物線．故B正確．
C、粒子的電場(chǎng)力豎直向上，軌跡向上彎曲，則電場(chǎng)力對(duì)粒子做正功，其動(dòng)能逐漸增大，電勢(shì)能減小．故C錯(cuò)誤．
D、重力不計(jì)，粒子只有兩種形式的能：動(dòng)能和電勢(shì)能，根據(jù)能量守恒可知粒子的動(dòng)能和電勢(shì)能之和在運(yùn)動(dòng)過程中保持不變，故D正確．
故選：ABD

點(diǎn)評(píng)：解決軌跡這類問題的突破口是：做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力指向其軌跡內(nèi)側(cè)．再根據(jù)電場(chǎng)力做功，判斷電勢(shì)能和動(dòng)能如何變化．