题目内容
如图所示,图中虚线表示匀强电场的等势面1、2、3、4.一带正电的粒子只在电场力的作用下从电场中的a点运动到b点,轨迹如图中实线所示.由此可判断( )
A、1等势面电势最高 | B、粒子从a运动到b,动能减小 | C、粒子从a运动到b,电势能增大 | D、在运动中粒子的电势能与动能之和变大 |
分析:由于质点只受电场力作用,根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧即向右方,由于质点带正电,因此电场线方向也指向右方;电势能变化可以通过电场力做功情况判断;电场线和等势线垂直.
解答:解:A、电荷所受电场力指向轨迹内侧,由于电荷带正电,因此电场线指向右方,沿电场线电势降低,故1等势线的电势最高,故A正确;
B、根据质点受力情况可知,从a到b过程中电场力做正功,动能增加,故B错误;
C、根据质点受力情况可知,从a到b过程中电场力做正功,电势能减小,故C错误;
D、由于只有电场力做功,故在运动中粒子的电势能与动能之和不变,故D错误;
故选:A.
B、根据质点受力情况可知,从a到b过程中电场力做正功,动能增加,故B错误;
C、根据质点受力情况可知,从a到b过程中电场力做正功,电势能减小,故C错误;
D、由于只有电场力做功,故在运动中粒子的电势能与动能之和不变,故D错误;
故选:A.
点评:解决这类带电粒子在电场中运动的思路是:根据运动轨迹判断出所受电场力方向,然后进一步判断电势、电场、电势能、动能等物理量的变化.
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