Question

【题目】如图所示，虚线a、b、c表示在O处某一点电荷的电场中的三个等势面，设两相邻等势面间的间距相等．一电子射入电场后的运动轨迹如图中实线所示，其中1、2、3、4表示电子的运动轨迹与等势面的一些交点．由此可以判定( )

A. 电子在1、2、3、4位置处所具有的电势能与动能的总和一定相等

B. O处的点电荷一定带正电

C. a、b、c三个等势面的电势关系是

D. 电子从位置1到2和从位置3到4的过程中电场力做功的大小关系是

Answer 1

【答案】A

【解析】

根据电子的运动轨迹判断受力情况，从而确定场源电荷的电性；根据功能关系判断能量的转化情况；根据沿着电场线电势降低判断电势的变化情况。

电子在运动的整个过程中，只受电场力，故只有电场力做功，电场力做功等于电势能的减小量，总功又等于动能的增加量，故电势能和动能之和守恒，故A正确；由于曲线运动的合力应该指向内侧，故从电子的运动轨迹可以看出，电子受到排斥力，故场源电荷是负电荷，故B错误；由于场源电荷是负电荷，又由于沿着电场线电势降低，故结合负点电荷的电场线分布规律可以知道：φa＜φb＜φc，故C错误；由于负点电荷的电场不是匀强电场，电场线越密的地方，等差等势面也越密。故从位置1到位置2电场力做的功大于从位置3到位置4电场力做功的两倍，故D错误；故选A。