如图,在O点固定一点电荷Q,一带电粒子P从很远处以初速度v0射入电场,MN为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹.虚线是以O为

如图,在O点固定一点电荷Q,一带电粒子P从很远处以初速度v0射入电场,MN为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹.虚线是以O为中心,R1、R2、R3为半径画出的三个圆,且R2-R1=R3-R2,a、b、c为轨迹MN与三个圆的3个交点,则(  )
A.P、Q两电荷可能同号,也可能异号
B.a点电势大于b点电势
C.P在a的电势能大于在c的电势能
D.P由a到b的动能变化是由a到c的动能变化的两倍
我石头17 1年前 已收到1个回答 举报

十月戒 幼苗

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解题思路:根据轨迹的弯曲方向判断出带电粒子P所受的库仑力性质,即可判断P、Q电性关系;根据顺着电场线方向电势降低,分析a、b电势可能的关系;根据电场力做功的正负判断电势能如何变化,电场力做正功时,电荷的电势能减小;根据a、c间和c、b间电场强度的大小关系,由公式U=Ed分析它们间电势差的关系,再分析电场力做功的大小关系,从而判断动能变化的关系.

A、由轨迹的弯曲方向可判定两电荷间必定存在引力,是异号.故A错误.
B、由于Q的电性不确定,根据顺着电场线方向电势降低,可知a、b电势的关系也不能确定,故B错误.
C、电荷P从a运动到b的过程中,电场力与速度的夹角为锐角,电场力做正功,电势能减小,所以P在a的电势能大于在c的电势能,故C正确.
D、根据电场线的分布情况可知,b、c间的场强大于c、a间场强,由公式U=Ed分析得知,b、c间的电势差大于c、a间的电势差,所以a、b间的电势差大于a、c间电势差的2倍,即有|Uab|>2|Uac|,由电场力做功公式W=qU得,|Wab|>2|Wac|.因只有电场力做功,故根据动能定理可知:P由a到b的动能变化大于由a到c的动能变化的两倍,故D错误.
故选:C

点评:
本题考点: 电势能;电势.

考点点评: 本题是电场中轨迹问题,由U=Ed定性分析非匀强电场中两点间电势差的关系,由轨迹弯曲方向判断电场力方向都是常见的问题,要加强训练,熟练掌握.

1年前

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