Question

静电场方向平行于x轴，其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线，图中φ₀和d为已知量，一个质量为m、电荷量为q带负电的粒子恰好在电场中以x = 0为中心、沿x轴方向做周期性运动。忽略粒
子的重力，则

A．在－d＜x＜d区间内的场强大小都是，方向均沿＋x

B．在－d＜x＜d区间内粒子做简谐运动

C．要使粒子能运动到－d处，粒子在O点的动能至少为

D．粒子从运动到的过程中，电势能先增大后减小

Answer 1

C

试题分析：电势沿电场线的方向降落，而由题“静电场方向平行于x轴”，故场强方向与电势降落方向一致，即在-d<x<0区间内，电势沿x负方向降落，即场强沿x轴负方向，所以选项A错误；由结合图像可知，粒子在-d<x<0区间内所受电场力不变，不满足做简谐运动的条件，所以选项B错误；设粒子运动到-d处时的速度为零，根据动能定理可知，故粒子在O点时的动能至少为，所以选项C正确；从运动到的过程中，电势先升高后降低，根据可知，负粒子的电势能先减小后增大，故选项D错误；