题目内容
【题目】一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动,其电势能EP随位移x变化的关系如图所示,其中0-x2段是关于直线x=x1,对称的曲线,与x2-x3段是直线,则下列说法正确的是
A. x1用处电场强度最小,但不为零
B. 粒子在0-x3段做变速运动,x2-x3段做匀变速运动
C. x2-x3段的电场强度大小方向均不变,为一定值
D. 在O、x1、x2、x3处电势φ1、φ2、φ3的关系为φ1>φ2=φ0>φ3
【答案】BCD
【解析】场强与电势的关系: ,根据电势能:Ep=qφ,联立可得: ,可知Ep-x图象切线的斜率为,x1处切线斜率为零,所以x1处电场强度为零,故A错误;由图看出在0~x1段图象切线的斜率不断减小,可知场强逐渐减小,粒子所受的电场力减小,加速度减小,做非匀变速运动,在x1~x2段图象切线的斜率不断增大,场强增大,粒子所受的电场力增大,加速度增大,做非匀变速运动,x2~x3段斜率不变,场强不变,即电场强度大小和方向均不变,粒子所受的电场力不变,加速度不变,做匀变速直线运动,故BC正确;根据电势能与电势的关系:Ep=qφ,粒子带负电,q<0,可知电势能越大,粒子所在处的电势越低,所以φ1>φ2=φ0>φ3,故D正确。所以BCD正确,A错误。
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