题目内容
5.如图所示,在点电荷+Q的电场中,虚线为等势面,甲、乙两粒子的运动轨迹分别为acb、adb曲线,两粒子在a点时具有相同的动能,重力不计.则( )A. | 甲、乙两粒子带异种电荷 | |
B. | 两粒子经过b点时具有相同的动能 | |
C. | 甲粒子经过c点时的动能等于乙粒子经过d点时的动能 | |
D. | 设无穷远处电势为零,甲粒子经过c点时的电势能大于乙粒子经过d点时的电势能 |
分析 根据轨迹判定电荷甲受到中心电荷的引力,而电荷乙受到中心电荷的斥力,可知两粒子在从a向b运动过程中电场力做功情况.根据虚线为等势面,可判定acb、adb曲线过程中电场力所做的总功为0.
解答 解:A、由图可知电荷甲受到中心电荷的引力,而电荷乙受到中心电荷的斥力,故两粒子的电性一定不同.故A正确.
B、可知两粒子在从a向b运动过程中电场力做功情况.根据虚线为等势面,可判定acb、adb曲线过程中电场力所做的总功为0,两粒子在a点时具有相同的动能,重力不计,两粒子经过b点时具有相同的动能,故B正确.
C、甲粒子从a到c和乙粒子从a到d,Uac=Uad,但甲、乙两粒子带异种电荷,所以甲粒子从a到c电场力做功与乙粒子从a到d电场力做功不等,所以甲粒子经过c点时的动能不等于乙粒子经过d点时的动能,故C错误.
D、设无穷远处电势为零,在点电荷+Q的电场中,φc=φd>0,由于甲带负电,乙带正电,根据电势能EP=qφ,所以甲粒子经过c点时的电势能小于0,乙粒子经过d点时的电势能大于0,所以甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能.故D错误.
故选:AB
点评 根据轨迹判定“电荷甲受到中心电荷的引力,而电荷乙受到中心电荷的斥力”是解决本题的突破口.
要注意电势能,电荷,电势都有正负.
练习册系列答案
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D. | 物块沿着1和2下滑到底端的过程中,产生的热量是一样多的 |