Question

18．如图所示，纸面内存在平行纸面的匀强电场，一带电粒子以某速度从电场中的a点水平发射，粒子仅在电场力作用下运动到b点时速度方向竖直向下，则（　　）

• A． 匀强电场的方向可能沿竖直方向
• B． 粒子在任意相等时间内速度的变化量相同
• C． 从a到b的过程中，粒子的速度先减小后增大
• D． 从a到b的过程中，粒子运动的轨迹可能是$\frac{1}{4}$圆弧

Answer 1

分析 根据粒子的运动轨迹大致确定电场力方向，由于粒子仅在电场力作用，根据△v=a△t判断速度的变化量；根据电场力方向与速度方向的关系确定速度变化情况；圆周运动的粒子合力提供向心力．

解答 解：A、粒子在水平方向做减速运动，竖直方向做加速运动，说明电场力在水平方向有向左的分力，在竖直方向有向下的分力，电场力方向有可能沿图示方向，所以匀强电场的方向一定不会沿竖直方向，故A错误；

B、粒子仅在电场力作用，所以加速度a=$\frac{qE}{m}$为定值，根据△v=a△t可知，粒子在任意相等时间内速度的变化量相同，故B正确；
C、从a到b的过程中，电场力方向开始与速度方向夹角为钝角，后来夹角为锐角，所以电场力先做负功，后做正功，粒子的速度先减小后增大，故C正确；
D、从a到b的过程中，粒子受到的电场力为恒力，所以粒子运动的轨迹一定不会是$\frac{1}{4}$圆弧，故D错误．
故选：BC．

点评 解决这类带电粒子在电场中运动问题的关键是根据轨迹判断出电场力方向，利用电场中有关规律求解；明确电场力做功正负的判断方法．