Question

【题目】如图所示，三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面，其电势分别为10V、20V、30V，实线是一带电粒子在该区域内运动的轨迹，轨迹上有a、b、c三点，已知带电粒子所带电荷量为0.01C，在a处的动能为0.5J，则该带电离子（不计重力）

A.可能带负电

B.在b点处的电势能最小

C.在b点处的动能为零

D.在c点处的动能为0.4J

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．根据电场线与等势面垂直，且由高电势指向低电势，可知场强方向向上，带电粒子的轨迹向上弯曲，粒子所受的电场力向上，则该粒子一定带正电荷，故A错误。

B．粒子带正电，b处的电势最高，所以粒子在b点处的电势能最大，故B错误。

C．粒子在a点处的电势：

0.01×10J=0.1J

总能量为：

0.1J+0.5J=0.6J

粒子在b点处的电势能：

0.01×30J=0.3J

所以粒子在b处的动能为0.3J．故C错误；

D．粒子在c点处的电势能：

0.01×20J=0.2J

由能量守恒定律得：

得在c点处的动能为：

0.6J-0.2J=0.4J

故D正确。

故选D．