题目内容
如图所示,Q1、Q2为两个被固定坐标轴X的点电荷,其中Q1带负电在O点,Q1、Q2相距为L,A、B两点在它们连接的延长线上,其中b点与O相距3L.现有一带电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用),粒子经过a,b两点时的速度分别为va,vb,其速度图象如图所示,以下说法中正确的是( )A.Q2一定带正电
B.Q1电量与Q2电量之比为
C.b点的电场强度一定为零,电势最高
D.整个运动过程中,粒子的电势能先增大后减小
【答案】分析:在b点前做减速运动,b点后做加速运动,可见b点的加速度为0,则在b点受到两点电荷的电场力平衡,从而可得出Q2的电性.可通过电场力做功判断电势能的变化.
解答:解:A、在b点前做减速运动,b点后做加速运动,可见b点的加速度为0,则在b点受到两点电荷的电场力平衡,可知Q2带正电,有
,所以
.故A正确,B错误.
C、该电荷从a点先做减速运动,知该电荷为负电荷,在整个过程中,电场力先做负功后做正功,所以电势能先增大后减小,移动的是负电荷,所以电势先减小后增大,所以b点电势不是最高.故C错误,D正确.
故选AD.
点评:解决本题的关键以b点的加速度为突破口,分析出Q2的电性、Q1和Q2的电量比.以及知道电场力做功和电势能的关系.
解答:解:A、在b点前做减速运动,b点后做加速运动,可见b点的加速度为0,则在b点受到两点电荷的电场力平衡,可知Q2带正电,有
C、该电荷从a点先做减速运动,知该电荷为负电荷,在整个过程中,电场力先做负功后做正功,所以电势能先增大后减小,移动的是负电荷,所以电势先减小后增大,所以b点电势不是最高.故C错误,D正确.
故选AD.
点评:解决本题的关键以b点的加速度为突破口,分析出Q2的电性、Q1和Q2的电量比.以及知道电场力做功和电势能的关系.
练习册系列答案
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| A、不断增大 | B、不断减小 | C、先减小后增大 | D、先增大后减小 |
| A、EA>EB,φA>φB | B、EA>EB,φA<φB | C、EA>EB,φA=φB | D、EA<EB,φA<φB |