Question

12．图甲中直线Q表示电场中的一条电场线，质量为m、电荷量为q的带负电粒子仅在电场力作用下沿电场线向右运动，经过P点时速度为v₀，到达Q点时速度减为零，粒子运动的v-t图象如图乙所示．下列判断正确的是（　　）

• A． P点电势高于Q点电势
• B． P点场强大于Q点场强
• C． P、Q两点的电势差为$\frac{mv_0^2}{2q}$
• D． 带负电粒子在P点的电势能大于在Q点的电势能

Answer 1

分析 由速度图象看出，粒子的速度减小，负电荷受向左的电场力，故电场线方向向右，负电荷在电势低的地方电势能大，根据速度图象的斜率等于加速度，可比较加速度的大小，从而能比较出电场力的大小．

解答 解：
A、由图乙知带电粒子的速度减小，受到向左的电场力，故电场线方向向右，P点电势一定高于Q点电势，故A正确
B、由乙图可知，P处的加速度大于Q处的加速度，故P处的场强大于Q处的场强，故B正确
C、由动能定理知qU_AB=$\frac{1}{2}{mv}_{0}^{2}$，可求出AB两点的电势差为$\frac{m{v}_{0}^{2}}{2q}$，故C正确；
D、负电荷在电势低的地方电势能大，故电荷在P点的电势能一定小于Q点的电势能，故D错误；
故选：ABC

点评 本题考查了电场线的特点和速度图象的意义，沿电场线方向电势降低，电场线的疏密表示场强大小，结合动能定理求电场线做功．