题目内容
14.如图甲M、N是一条电场线上的两点,在M点由静止释放一个正的点电荷,点电荷仅在电场力的作用下沿着电场线从M点运动到N点,粒子的速度随时间变化的规律如图乙所示.以下判断正确的是( )A. | 该电场可能是匀强电场 | |
B. | M点的电势高于N点的电势 | |
C. | M点到N点,点电荷的电势能逐渐减小 | |
D. | 点电荷在M点所受电场力大于在N点所受电场力 |
分析 根据带电粒子的速度-时间图象可知,该带电粒子做初速度为零的变加速直线运动,加速度逐渐增大,由此可以判断出电场的方向和电场强度大小、电势高低的变化情况.根据能量守恒分析电势能的变化.
解答 解:A、由图可知:点电荷做初速度为零的变加速直线运动,加速度逐渐增大,说明该电荷所受的电场力逐渐增大,则电场强度是逐渐增大的,此电场一定是非匀强电场.故A错误.
B、由于该电荷由静止开始运动的,仅受电场力作用从A运动到B,该电荷带正电,因此电场线方向由A指向B,沿电场线电势降低,即有φA>φB,故B正确.
C、由图知,电荷的动能增加,根据能量守恒可知,其电势能必定减小.故C正确.
D、v-t图象的斜率表示加速度,可见该电荷的加速度不断增加,电场力不断增大,该电荷在M点所受电场力小于在N点所受电场力.故D错误.
故选:BC
点评 本题结合运动图象考查了电场强度和电势的变化情况,考查角度新颖,要注意结合图象的含义以及电场线和电场强度与电势的关系求解.
练习册系列答案
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A. | $\frac{1}{2}$gt | B. | gt | C. | $\frac{3}{2}$gt | D. | 2gt |
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B. | 如果作用在A上的力方向为水平向左,则B对A的压力逐渐减小,B对A的摩擦力逐渐增大 | |
C. | 如果作用在A上的力方向为水平向右,则B对A的压力逐渐增大,B对A的摩擦力逐渐增大 | |
D. | 如果作用在A上的力方向为水平向右,则B对A的压力逐渐增大,B对A的摩擦力先减小再增大 |