题目内容
【题目】如图所示,实线为方向未知的三条电场线,虚线分别为等势线1、2、3,已知MN=NQ,带电荷量相等的a、b两带电粒子从等势线2上的O点以相同的初速度飞出.仅在电场力作用下,两粒子的运动轨迹如图所示,则下列说法正确的是
A.a一定带正电,b一定带负电
B.M、N两点间的电势差UMN等于N、Q两点间的电势差UNQ
C.a粒子到达等势线3的动能变化量比b粒子到达等势线1的动能变化量小
D.a加速度减小,电势能减少,b加速度增大,电势能增加
【答案】C
【解析】
A.由图,a粒子的轨迹方向向右弯曲,a粒子所受电场力方向向右;b粒子的轨迹向左弯曲,b粒子所受电场力方向向左;由于电场线方向未知,无法判断粒子的电性;故A错误.
B.已知MN=NQ,由于MN段场强大于NQ段场强,所以MN两点电势差大于NQ两点电势差,故B错误;
C.根据电场力做功公式, a粒子从等势线2到3电场力做功小于b粒子从等势线2到1电场力做功,所以a粒子到达等势线3的动能变化量比b粒子到达等势线1的动能变化量小,故C正确;
D.a所受电场力逐渐减小,加速度减小;b所受电场力增大,加速度增大;根据图知a、b两粒子的电场力、速度的夹角均为锐角,电场力对两电荷均做正功,两电荷的电势能均减小;故D错误.
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