Question

【題目】如圖所示，虛線為勻強(qiáng)電場(chǎng)中與場(chǎng)強(qiáng)方向垂直的等間距平行直線．兩粒子M、N質(zhì)量相等，所帶電荷的絕對(duì)值也相等．現(xiàn)將M、N從虛線上的O點(diǎn)以相同速率射出，兩粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡分別如圖中兩條實(shí)線所示．點(diǎn)a、b、c為實(shí)線與虛線的交點(diǎn)，已知O點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)．若不計(jì)重力，則不正確的是( )

A.M帶正電荷，N帶負(fù)電荷

B.N在a點(diǎn)的速度大小大于M在c點(diǎn)的速度大小

C.N在從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能減少

D.M在從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至b點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)它做的功等于零

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

A．由題，這些平行直線是一些等勢(shì)線，等勢(shì)線在水平方向，O點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)，根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，而且由高電勢(shì)指向低電勢(shì)，可知電場(chǎng)方向豎直向下，根據(jù)粒子的軌跡可判斷出N粒子所受的電場(chǎng)力方向豎直向上，M粒子所受的電場(chǎng)力方向豎直向下，所以M粒子帶正電，N帶負(fù)電，故A正確；

B．由于相鄰等勢(shì)線間的電勢(shì)差相等，由W=qU可知，M粒子從O到a與N粒子從O到c，電場(chǎng)力做功相等，兩個(gè)粒子初動(dòng)能相等，由動(dòng)能定理可知，N在a點(diǎn)的速度與M在c點(diǎn)的速度大小相等，故B錯(cuò)誤；

C．N從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力與速度的夾角為銳角，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，故C正確；

D．由于O點(diǎn)與b點(diǎn)在同一等勢(shì)線上，即兩點(diǎn)電勢(shì)相等，所以兩點(diǎn)電勢(shì)差為零，由W=qU可知，電場(chǎng)力做功為零，故D正確。