题目内容
【题目】图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线.两粒子M、N质量相等,所带电荷的绝对值也相等.现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示.点a、b、c为实线与虚线相交的点,已知O点电势高于c 点.若不计重力,则( )
A.M带正电荷,N带负电荷
B.N在a点的加速度大于M在c点的加速度大小
C.N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功
D.M在从O点运动至b点的过程中,电场力对它做的功等于零
【答案】AD
【解析】
A.由题,等势线在水平方向,O点电势高于c点,根据电场线与等势线垂直,而且由高电势指向低电势,可知电场方向垂直于虚线有b指向c,根据粒子的轨迹可判断出a粒子所受的电场力方向垂直于虚线有O指向a,M粒子所受的电场力方向垂直于虚线有b指向c,故知N粒子带负电,M带正电,故A正确;
B.由粒子在匀强电场中运动,所以加速度恒定,由于两粒子质量和电荷量相同,故B错误;
C.N从O点运动至a点的过程中电场力与速度的夹角为锐角,电场力做正功,故C错误;
D.O、b间电势差为零,由动能定理可知M从O点运动至b点的过程中,电场力对它做功为零,故D正确。
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