题目内容

2.如图所示,为实线是某一点电荷所形成的一簇电场线,a、b、c 三条虚线分别为三个电荷量大小相等的带电粒子a、b、c以相同的速度从O点射入电场的运动轨迹,其中b虚线为一圆弧,ABC为三条虚线与电场线的交点,不计粒子重力,则以下说法正确的是.(  )
A.ABC三点场强大小关系是:EA<EB<EC
B.a一定带正电,b和c一定带负电
C.a粒子的速率越来越小,b粒子的速率不变,c粒子的速率越来越大
D.b粒子的质量大于c粒子的质量

分析 电场线的疏密反映了电场强度的大小;根据曲线运动的条件判断电场力方向;结合离心运动的条件列式比较粒子质量大小.

解答 解:A、电场线的疏密反映了电场强度的大小,根据图象可知,EA<EB<EC,故A正确;
B、图为某一正的点电荷所形成的一簇电场线,故电场线箭头向右;a粒子受向左的电场力,与电场强度方向相反,故a粒子带负电;同理b和c一定是正粒子的运动轨迹,故B错误;
C、ac粒子的电场力对ac都做正功,速度都增大,故C错误;
D、a、b、c三条虚线为三个带电粒子以相同的速度从O点射入电场的运动轨迹;且三个粒子的电荷量大小相等;故静电力相等;由于b粒子做圆周运动,说明向心力等于静电力;C粒子做向心运动,故静电力大于需要的向心力,根据F=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,C粒子的质量较小;故D正确;
故选:AD.

点评 本题是带电粒子在电场中运动的定性分析问题,关键结合曲线运动的条件和向心力公式进行分析,不难.

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