Question

13．如图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带负电的点电荷．一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c 三点是实线与虚线的交点．则该粒子（　　）

• A． 带正电
• B． 在c点受力最大
• C． 在b点的电势能大于在c点的电势能
• D． 由a点到b点的动能变化小于由b点到c点的动能变化

Answer 1

分析 根据轨迹弯曲方向判断出粒子所受的电场力方向，即可判断其电性；根据电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，判断场强的大小，从而分析电场力的大小；根据电场力做功情况，由动能定理分析动能如何变化．

解答 解：A、根据粒子轨迹的弯曲方向可知，粒子在a→b→c的过程中，一直受静电斥力作用，根据同性电荷相互排斥，知该粒子带负电．故A错误．
B、点电荷电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，电场线越疏，场强越小，可知c处场强最小，由电场力公式F=qE得知，粒子在c点受到的电场力最小，故B错误．
C、粒子由b到c，电场力做正功，电势能减小，则粒子在b点电势能一定大于在c点的电势能．故C正确；
D、由于ab间的场强比bc间场强大，根据U=Ed知，ab间的电势差大于bc间的电势差，根据电场力做功公式W=qU可知，故粒子由a到b时电场力做功为多，动能变化也大，故D错误．
故选：C

点评 本题要掌握点电荷电场线的分布情况，了解其电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越小．对于非匀强电场，可用U=Ed定性分析电势差的大小关系．