题目内容

【题目】如图所示,虚线abc代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即Uab=Ubc,实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,PRQ是这条轨迹上的三点,R同时在等势面b上,据此可知( )

A. 三个等势面中,c的电势最高

B. 带电质点在P点的电势能比在Q点的电势能小

C. 带电质点在P点的动能与电势能之和比在Q点的小

D. 带电质点在P点的加速度比在Q的加速度大

【答案】ABD

【解析】

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斜向右下方,由于质点带正电,因此电场线方向也指向右下方;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,且等势线密的地方电场线密,电场强度大.

A、电荷所受电场力指向轨迹内侧,由于电荷带正电,因此电场线指向右下方,沿电场线电势降低,故a等势线的电势最高,c等势线的电势最低,故A错误

B、根据质点受力情况可知,从PQ过程中电场力做正功,电势能降低,故P点的电势能大于Q点的电势能,故B正确;

C、从PQ过程中电场力做正功,电势能降低,动能增大,故P点的动能小于Q点的动能,故C错误;

D、等势线密的地方电场线密场强大,故P点位置电场强,电场力大,根据牛顿第二定律,加速度也大D正确.

故选BD.

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