题目内容
20.如图所示,A、B为两个固定的等量的同种正点电荷,在它们连线的中点处有一个可以自由运动的正点电荷C,现给电荷C一个垂直于连线的初速度vc,若不计电荷C所受的重力,则关于电荷C运动过程中的速度和加速度情况,下列说法正确的是( )A. | 加速度始终增大 | B. | 加速度先增大后减小 | ||
C. | 速度先增大后减小 | D. | 速度一直减小 |
分析 根据自由运动电荷的受力情况得出加速度方向,根据所受合力大小的变化,判断加速度大小的变化,根据加速度方向和速度方向的关系判断速度的变化.
解答 解:AB、根据A、B为两个固定的等量同种正电荷电场线分布可知,在它们连线的中点C处的电场强度为0,从C到无穷远,电场强度先增大后减小,
因此自由电荷在C点所受合力为0,沿中轴线运动,所受合力的方向沿中轴线向上,在无穷远处,合力又为零,所以合力的大小先增大后减小,
根据牛顿第二定律,则加速度先增大后减小,故A错误,B正确.
CD、加速度方向向上,与速度相同,所以速度一直增大.故C、D错误.
故选:B.
点评 解决本题的关键得出自由电荷所受合力的变化,根据牛顿第二定律得出加速度的变化,以及知道加速度方向与速度方向相同,做加速运动,加速度方向与速度方向反向,做减速运动.
练习册系列答案
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