Question

8．某带电粒子在电场中只在电场力作用下运动，其电势能与位移的关系如图所示，则电场中的电场强度E、粒子运动的动能E_k、加速度a、速度v与位移的关系可能正确的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 根据功能关系得到E_p-x图象的斜率的含义，得出电场力的变化情况；
然后结合加速度的含义判断加速度随着位移的变化情况．

解答 解：粒子仅受电场力作用，做初速度为零的加速直线运动，电场力做功等于电势能的减小量，故：F=$\frac{△{E}_{P}}{△x}$，即E_p-x图象上某点的切线的斜率表示电场力；
A、Ep-x图象上某点的切线的斜率表示电场力，故电场力不变，根据E=$\frac{F}{q}$，故电场强度也不变，故A错误；
B、根据动能定理有：F•△x=△E_k，故E_k-x图线上某点切线的斜率表示电场力，由于电场力不变，由功能关系可知，电势能均匀减小，动能均匀增大，故B正确；
C、Ep-x图象上某点的切线的斜率表示电场力，故电场力不变，由牛顿第二定律可知，粒子的加速度不变，故C错误；
D、因为电场力不变，加速度不变，粒子做匀变速运动，由v_t²-v₀²=2ax可知，v-x图象应是曲线，故D错误．
故选：B．

点评 本题切入点在于根据E_p-x图象得到电场力的变化规律，突破口在于根据牛顿第二定律得到加速度的变化规律，然后结合动能定理分析．