Question

如图所示，虚线表示某匀速电场的等势面，一带电粒子以某一初速度从P点射入电场后，在只受电场力作用下的轨迹如图中实线所示，Q是轨迹上的一点，且位于P点的右下方，下列判断正确的是　　）

• A、粒子一定带正电
• B、粒子的动能先减少后增大
• C、等势面A的电势一定高于等势面B的电势
• D、粒子在Q点的电势能一定大于在P点的电势能

Answer 1

分析：由于质点只受电场力作用，根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧即向左方，由于不知道电场线的方向，因此不能判断出电荷的电性；电势能变化可以通过电场力做功情况判断；电场线和等势线垂直．

解答：解：A、电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于不知道电场线的方向，因此不能判断出电荷的电性，故A错误；
B、根据质点受力情况可知，从P到Q过程中电场力做负功，动能减小电势能增大；从Q到P过程中电场力做正功，动能增大，故B正确；
C、电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于不知道电场线的方向，也不知道电荷的电性，因此无法判断出电势的高低．故C错误；
D、根据质点受力情况可知，从P到Q过程中电场力做负功，从Q到P过程中电场力做正功，由于Q点离曲线的最右端近一些，所以电荷从P都Q的过程中，电场力做的负功大于电场力做的正功，电荷的电势能增大．故D正确；
故选：BD．

点评：解决这类带电粒子在电场中运动的思路是：根据运动轨迹判断出所受电场力方向，然后进一步判断电势、电场、电势能、动能等物理量的变化．