Question

5．如图所示，实线是α粒子仅在电场力作用下由a点运动到b点的运动轨迹，虚线可能是电场线，也可能是等势线，则：（　　）

• A． 若虚线是电场线，则α粒子在a点的电势能大，动能小
• B． 若虚线是等差等势线，则α粒子在a点的电势能大，动能小
• C． 不论虚线是电场线还是等势线，a点的电势一定低于b点的电势
• D． 不论虚线是电场线还是等势线，α粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度

Answer 1

分析 若虚线是电场线，先由α粒子的运动轨迹弯曲方向，判断出α粒子所受电场力的大体方向，即α粒子受到的电场力大体向左，判断电场线方向，由电场线的疏密分析场强的变化，从而判断加速度的变化．根据电场力做功正负，可判断电势能如何变化．若虚线是等势线，电场力大致向下，再用同样的方法进行分析．

解答 解：A、α粒子带正电，若虚线是电场线，α粒子所受的电场力沿电场线偏向左，α粒子由a点运动到b点的过程中，电场力做负功，α粒子的电势能增大，动能减小，故α粒子在a点的电势能小，动能大，故A错误．
B、若虚线是等差等势线，根据电场线与等势线垂直，可知电场力大致向下，α粒子由a点运动到b点的过程中，电场力对α粒子做正功，α粒子的电势能减小，动能增大，则α粒子在a点的电势能大，动能小，故B正确．
C、若虚线是电场线，电场线方向向左，b点的电势高于a点的电势．若虚线是等差等势线，电场线向下，a点的电势高于b点的电势，故C错误．
D、电场线的疏密表示场强的大小，等差等势线越密，场强越大，则知a点的场强一定大于b点的场强，由牛顿第二定律得 qE=ma，则α粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度，故D正确．
故选：BD

点评 本题是电场中粒子的轨迹问题，首关键要能根据轨迹的弯曲方向判断粒子受力方向，注意电场线时受力沿电场线所在直线上，而如果是等势线则受力要垂直于等势线，同时要知道电场线的疏密和等差等势线的疏密均表示场强的大小．