Question

【題目】有一靜電場(chǎng)，其電勢(shì)隨x坐標(biāo)的改變而改變，變化的圖線(xiàn)如圖所示．若將一帶負(fù)電粒子（重力不計(jì)）從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止釋放，電場(chǎng)中P、Q兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為1mm、4mm．則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.粒子將沿x軸正方向一直向前運(yùn)動(dòng)
B.粒子在P點(diǎn)與Q點(diǎn)加速度大小相等、方向相反
C.粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)與Q點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能相等
D.粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)與Q點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功的功率相等

Answer 1

【答案】C
【解析】根據(jù)順著電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)降低可判斷出電場(chǎng)線(xiàn)的方向，確定出粒子所受的電場(chǎng)力方向，分析其運(yùn)動(dòng)情況．φ﹣x圖象的斜率大小等于場(chǎng)強(qiáng)E．加速度a= ．根據(jù)電勢(shì)關(guān)系，分析電勢(shì)能關(guān)系，由能量守恒定律判斷動(dòng)能的關(guān)系．功率P=Fv．
A、根據(jù)順著電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)降低可知，0﹣2mm內(nèi)，電場(chǎng)線(xiàn)沿x軸負(fù)方向，粒子所受的電場(chǎng)力方向沿x軸正方向做加速運(yùn)動(dòng)；在2﹣6mm內(nèi)電場(chǎng)線(xiàn)沿x軸正方向，粒子所受的電場(chǎng)力方向沿x負(fù)方向做減速運(yùn)動(dòng)，6mm處粒子的速度為零；然后粒子向左先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)．即在0﹣6mm間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．
B、φ﹣x圖象的斜率大小等于場(chǎng)強(qiáng)E．則知P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，則粒子在p點(diǎn)的加速度大于在Q點(diǎn)的加速度，加速度方向相反．故B錯(cuò)誤．
C、粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)與Q點(diǎn)時(shí)，電勢(shì)相等，則其電勢(shì)能相等，由能量守恒知?jiǎng)幽芟嗟龋�故C正確．
D、粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)與Q點(diǎn)時(shí)，速率相等，但電場(chǎng)力不同，則電場(chǎng)力做功的功率不等．故D錯(cuò)誤．
故選C
【考點(diǎn)精析】掌握帶電微粒（計(jì)重力）在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)是解答本題的根本，需要知道帶電顆粒:如液滴、油滴、塵埃、小球等，除有說(shuō)明或明確的暗示以外，一般都不能忽略重力；由于帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力與重力都是恒力，因此可以用兩種方法處理:①正交分解法;②等效“重力”法．