Question

2．如图所示，虚线表示某电场中的三个等势面，相邻面间的电势差相等．一重力不计、带负电的粒子从左侧进入电场，运动轨迹与三个等势面分别交于a、b、c三点，则（　　）

• A． a点的电势比b点的电势高
• B． 粒子在c点的加速度为零
• C． 粒子从a到时c电势能不断增加
• D． 粒子从a到b克服电场力做功大于从b到c克服电场力做功

Answer 1

分析 质点只受电场力作用，根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧即斜向左上方，由于质点带负电，因此电场线方向也指向右下方；电势能变化可以通过电场力做功情况判断；电场线和等势线垂直，且等势线密的地方电场线密，电场场强大

解答 解：A、电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于电荷带负电，因此电场线指向右下方，沿电场线电势降低，故a等势线的电势最高，c点的电势最低，故A正确
B、相邻等势面之间的电势差相等，从左向右相邻等势面之间距离变大，可知电场变弱，带电粒子左向右运动时，电场力变小，加速度减小，故B错误；
C、粒子从a到时c，电场力做负功，电势能增大，故C正确；
D、电场力做功W=qU，因相邻面间的电势差相等，故粒子从a到b克服电场力做功等于从b到c克服电场力做功，故D错误
故选：AC

点评 解决这类带电粒子在电场中运动的思路是：根据运动轨迹判断出所受电场力方向，然后进一步判断电势、电场强度、电势能、动能等物理量的变化．