Question

【题目】有一电场强度方向沿x轴方向的电场，其电势随x的分布如图所示．一质量为m、带电量为﹣q的粒子只在电场力的作用下，以初速度V0从x=0处的O点进入电场并沿x轴正方向运动，则下关于该粒子运动的说法中正确的是（ ）

A.粒子从x=0处运动到x=x1处的过程中动能逐渐增大
B.粒子从x=x1处运动到x=x3处的过程中电势能逐渐减小
C.欲使粒子能够到达x=x4处，则粒子从x=0处出发时的最小速度应为2
D.若v0=2 ，则粒子在运动过程中的最小速度为

Answer 1

【答案】B,D
【解析】解：A、粒子从O运动到x1的过程中，电势降低，场强方向沿x轴正方向，粒子所受的电场力方向沿x轴负方向，粒子做减速运动，动能逐渐减小，故A错误．
B、粒子从x1运动到x3的过程中，电势不断升高，根据负电荷在电势高处电势小，可知，粒子的电势能不断增大，故B正确．
C、根据电场力和运动的对称性可知：粒子如能运动到x1处，就能到达x4处，当粒子恰好运动到x1处时，由动能定理得：
﹣q（φ0﹣0）=0﹣ mv02 ，
解得：v0= ，则要使粒子能运动到x4处，粒子的初速度v0至少为 ．故C错误．
D、若v0=2 ，粒子运动到x1处电势能最大，动能最小，由动能定理得：
q[（﹣φ0）﹣0]= m ﹣ mv02 ，
解得最小速度为：vmin= ，故D正确．
故选：BD
根据顺着电场线方向电势降低，判断场强的方向，根据电场力方向分析粒子的运动情况，即可判断动能的变化．根据负电荷在电势高处电势小，判断电势能的变化．粒子如能运动到x1处，就能到达x4处，根据动能定理研究0﹣x1过程，求解最小速度．粒子运动到x1处电势能最大，动能最小，由动能定理求解最小速度．