Question

20．如图所示，实线是一带电粒子在电场中仅受电场力作用的运动轨迹，虚线a、b、c是该电场的电场线或等势面（电势差相等），M、N是粒子运动轨迹上的两个点，则下列说法中正确的是（　　）

• A． 若虚线为电场线，则粒子在M点的加速度比在N点的加速度大
• B． 若虚线为电场线，则粒子从M点运动至N点的过程中电势能减小
• C． 若虚线为等势面，则三等势面的电势高低关系为φ_a＞φ_b＞φ_c
• D． 若虚线为等势面，则粒子在N点的速率小于在M点的速率

Answer 1

分析 由轨迹弯曲的方向分析电场力的方向，判断电场力做功的正负，分析电势能的变化．根据电场线与等势面垂直，及轨迹弯曲的方向分析电场线可能的方向，从而判断电势的高低．由电场力做功情况分析动能的变化，即可判断速率的大小．由电场线的疏密确定出场强的大小，由牛顿第二定律分析加速度的大小．

解答 解：A、电场线N处密，则N处电场强度大，电场力大，加速度大．故A错误．
B、若虚线为电场线，电场力方向应指向轨迹弯曲的内侧，可知带电粒子所受的电场力方向大致指向右下方，粒子从M点运动至N点的过程中电场力做正功，电势能较小，故B正确．
C、若虚线为等势面，由于不知道粒子带电的性质，也不知道电场线的方向，属于不能判断电势的高低，故C错误；
 D、若虚线为等势面，电场力方向应指向轨迹弯曲的内侧，可知带电粒子所受的电场力方向大致指向右下方，粒子从N点运动至M点的过程中电场力做正功，速率增加，粒子在N点的速率小于在M点的速率，故D正确；
故选：BD．

点评 加强基础知识的学习，掌握住轨迹与电场力的关系、电场线和等势面的关系、电场力做功与电势能变化、动能变化的关系，即可解决．