Question

一个带电粒子沿着图中曲线AB（从A到B）穿过一匀强电场，a、b、c、d为该电场
的等势面，并且φ_a＜φ_b＜φ_c＜φ_d；若不计粒子受的重力，可以确定（　　）
①该粒子带正电               
②该粒子带负电
③从A到B粒子的电势能增加   
④从A到B粒子的电势能减小．

A．①④

B．②④

C．①③

D．②③

Answer 1

分析：由于电荷只受电场力作用，电场力将指向运动轨迹的内侧．同时注意电场线和等势线垂直，说明电场沿水平方向，电荷沿轨迹AB运动，则电场力一定水平向右，根据电势的高低来确定电场线的方向，从而确定了电荷的电性．并根据电场力做功的情况，来确定电势能的变化．

解答：解：①、电场线和等势线垂直，所以电场沿水平方向，从电荷的轨迹AB可知，电场力水平向右，由于电势的高低，因而可确定电场线的方向：从右向左，故粒子的带负电，故①错误，②正确．
③、根据电场力与速度的夹角，可知电场力做正功，导致粒子的动能增大，而电势能则减小，故③错误，④正确；
故选B．

点评：本题通过带电粒子在电场中的运动考查了电势、电势能、电场力等问题，解决这类问题的突破口是：做曲线运动的物体所受合外力指向其轨迹内侧．