题目内容
16.如图所示,直线上有o、a、b、c四点,ab间的距离与bc间的距离相等,在o点处有固定点电荷,已知b点电势低于c点电势.若一带负电粒子仅在电场力作用下先从c点运动到b点,再从b点运动到a点,则( )A. | 两个过程中电场力做功相等 | |
B. | 前一过程中,粒子的电势能不断减小 | |
C. | 前一过程中电场力做的功大于后一过程中电场力做的功 | |
D. | 后一过程中,粒子动能不断减小 |
分析 根据b点电势低于c点电势,可判断出电场线的方向,确定出点电荷的电性,即可知道a、b间与b、c间场强的大小关系,由U=Ed分析电势差关系,由W=qU,分析电场力做功的关系;
根据电场力方向与负电荷速度方向的关系,判断出电场力做功的正负,即可判断电势能和动能的变化.
解答 解:A、B由题,b点电势低于c点电势,则知电场线方向由c指向O,则点电荷带负电,a、b间电场线比b、c间电场线密,则a、b间场强大于b、c间的场强,由公式U=Ed可知,a、b间电势差大于b、c间电势差,由公式W=qU可知,后一过程中电场力做的功大于前一过程中电场力做的功.故AC错误.
C、负电荷所受的电场力方向向右,与速度方向相反,则电场力做负功,电势能增大,故B错误;
D、电场力做负功,由动能定理得知,后一过程,粒子动能不断减小,故D正确.
故选:D.
点评 本题利用匀强电场中电势差与场强关系公式U=Ed,定性判断a、b间与b、c间电势差的大小,再根据电场力与速度方向的关系判断电场力做功正负,从而明确电势能的变化情况.
练习册系列答案
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