Question

9．圖中虛線是某電場(chǎng)中的一簇等勢(shì)線．兩個(gè)帶電粒子從P點(diǎn)均沿等勢(shì)線的切線方向射入電場(chǎng)，粒子運(yùn)動(dòng)的部分軌跡如圖中實(shí)線所示．若粒子僅受電場(chǎng)力的作用，下列說(shuō)法中正確的是（　　）

• A． 粒子從P運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中，動(dòng)能減小
• B． a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系U_a＜U_b
• C． 粒子從P運(yùn)動(dòng)到a的過(guò)程中，電勢(shì)能增大
• D． a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小關(guān)系E_a＜E_b

Answer 1

分析 根據(jù)軌跡判定a粒子受到中心電荷的斥力，而b粒子受到中心電荷的斥力，即可判斷兩粒子的電性關(guān)系；此電場(chǎng)是點(diǎn)電荷產(chǎn)生的，根據(jù)距離即可比較a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小；兩粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力都做正功，電勢(shì)能均減�。�

解答 解：A、粒子從P運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中，受到的電場(chǎng)力指向圓心，電場(chǎng)力與軌跡之間的夾角是銳角，所以電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增大，故A錯(cuò)誤；
B、由于中心電荷的電性無(wú)法判斷，電場(chǎng)線方向無(wú)法判定，則不能比較a、b的電勢(shì)高低．故B錯(cuò)誤；
C、粒子從P運(yùn)動(dòng)到a的過(guò)程中，受到的電場(chǎng)力背離圓心，電場(chǎng)力與軌跡之間的夾角是銳角，電場(chǎng)力做正功，故電勢(shì)能減小，故C錯(cuò)誤；
D、由等勢(shì)面的分布可知，該電場(chǎng)是點(diǎn)電荷產(chǎn)生的，由場(chǎng)強(qiáng)公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$可知，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，故D正確；
故選：D

點(diǎn)評(píng) 根據(jù)軌跡彎曲方向判定兩粒子與中心電荷電性的關(guān)系是解決本題的突破口．要注意電勢(shì)能，電荷，電勢(shì)都有正負(fù)．學(xué)會(huì)由電場(chǎng)力做功的正負(fù)來(lái)確定電勢(shì)能的增減．