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0x2段是关于直线xx1对称的曲线,x2x3段是直线,则下列说法正确的是(  )

A. x1处电场强度最小,但不为零

B. 粒子在0x2段做匀变速运动,x2x3段做匀速直线运动

C. 0x1x2x3处电势φ0φ1φ2φ3,的关系为φ3φ2φ0φ1

D. x2x3段的电场强度大小方向均不变,为一定值

【答案】D

【解析】

A.根据电势能与电势的关系:Ep,场强与电势的关系:E,得:EEpx图象切线的斜率等于,根据数学知识可知,x1处切线斜率为零,则x1处电场强度为零,故A错误;

BD.由图看出在0x1段图象切线的斜率不断减小,由上式知场强减小,粒子所受的电场力减小,加速度减小,做非匀变速运动。x1x2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,做非匀变速运动。x2x3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,做匀变速直线运动,故B错误,D正确;

C.根据电势能与电势的关系:Ep,粒子带负电,q0,则知:电势能越大,粒子所在处的电势越低,所以有:φ3φ2φ0φ1.故C错误;

故选D

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