题目内容
【题目】如图所示,虚线代表电场中的三个等势面,相邻两个等势面的电势差相等,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q为轨迹上的两点,据此可得( )
A. 三个等势面中,Q点所在处的等势面电势最高
B. 该质点通过P点时电势能最大
C. 该质点通过P点时动能最大
D. 该质点通过P点时加速度最大
【答案】BD
【解析】试题分析:质点只受电场力作用,质点做曲线运动,电场力指向运动轨迹的内侧,判断出电场力的方向,从而判断出电场力做功正负,分析电势能的变化.根据电场线和等势线垂直,由电场线的方向分析电势的高低.
质点所受的电场力指向轨迹内侧,且电场力与等势面垂直,则知由于电荷带正电,可知电场线指向右下方,若质点是从Q到P,因此质点从Q到P过程中电场力做负功,电势能增大,动能减小,电势增大,即P点的电势最高,电势能最大,动能最小;若质点是从P到Q,则电场力做正功,电势能减小,动能增大,电势减小,即P点电势最大,电势能最大, 动能最小,综上所述,AC错误B正确;电场线越密,电场强度越大,同一电荷受到的电场力越大,加速度越大,故P点时的加速度最大,故D正确.
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