Question

11．如圖所示，一帶負(fù)電的離子在某一正點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)中，Q位于虛線MN上某處，離子只在電場(chǎng)力的作用下運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示，軌跡相對(duì)水平軸線MN對(duì)稱，A、B、C為軌跡上的點(diǎn)，B點(diǎn)位于軌跡的最右端，以下說法中可能正確的是（　�。�

• A． 正點(diǎn)電荷Q一定在B點(diǎn)左側(cè)
• B． 離子在B點(diǎn)軌跡變形最大、故加速度一定最大
• C． 離子在B點(diǎn)的動(dòng)能最小、電勢(shì)能可能最大
• D． 離子在A、B兩點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力相同

Answer 1

分析 負(fù)電的離子在正點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力的方向向左，在向右運(yùn)動(dòng)的過程中，電場(chǎng)力對(duì)負(fù)電的離子做負(fù)功，負(fù)電的離子的速度減小，電勢(shì)能增加；在向左運(yùn)動(dòng)的過程中，電場(chǎng)力對(duì)負(fù)電的離子做正功，負(fù)電的離子的速度增加，電勢(shì)能減�。�根據(jù)負(fù)電的離子的運(yùn)動(dòng)分析可以得出結(jié)論．

解答 解：A、根據(jù)負(fù)離子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，所受的電場(chǎng)力偏向運(yùn)動(dòng)軌跡的內(nèi)側(cè)，因此正點(diǎn)電荷Q一定在B點(diǎn)左側(cè)．故A正確；
B、根據(jù)E=$k\frac{Q}{{r}^{2}}$，離正點(diǎn)電荷越遠(yuǎn)，則電場(chǎng)強(qiáng)度越小，因此B點(diǎn)到點(diǎn)電荷距離不定，所以電場(chǎng)力也無法確定，產(chǎn)生的加速度也無法確定，故B錯(cuò)誤；
C、因?yàn)槭钦�點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，距離電荷越近電勢(shì)越高，由題意能夠確定點(diǎn)電荷一定在B點(diǎn)的左側(cè)．若距離B點(diǎn)較遠(yuǎn)，而據(jù)AC較近，那φ_b＜φ_a，φ_b＜φ_c．E_p=qφ，q為負(fù)，
所以E_pb＞E_pa，E_pb＞E_pc．這樣B點(diǎn)的電勢(shì)能可能最大，動(dòng)能可能最小．故C正確；
D、因?yàn)槭钦�點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，距離電荷越近場(chǎng)強(qiáng)越大，由題意能夠確定點(diǎn)電荷一定在B點(diǎn)的左側(cè)．若距離B點(diǎn)較近，而據(jù)AC較遠(yuǎn)，那E_A＜E_B，E_B＞E_C．故D錯(cuò)誤；
故選：AC

點(diǎn)評(píng) 本題就是對(duì)電場(chǎng)力做功特點(diǎn)的考查，掌握住電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，電場(chǎng)力做負(fù)功時(shí)，電勢(shì)能增加，動(dòng)能減小．也可以根據(jù)正負(fù)電荷間的相互吸引力與運(yùn)動(dòng)軌跡的偏向來確定正電荷的位置．同時(shí)題目沒有交代B點(diǎn)到A點(diǎn)的距離，所以有兩種可能．