Question

如圖所示，實線為方向未知的三條電場線，虛線分別為等勢線1、2、3，已知MN=NQ，a、b兩帶電粒子從等勢線2上的O點以相同的初速度飛出．僅在電場力作用下，兩粒子的運動軌跡如圖所示，則（　　）

• A、a一定帶正電，b一定帶負電
• B、a加速度減小，b加速度增大
• C、MN電勢差|U_MN|等于NQ兩點電勢差|U_NQ|
• D、a粒子到達等勢線3的動能變化量比b粒子到達等勢線1的動能變化量小

Answer 1

分析：根據粒子軌跡的彎曲方向，判斷電場力方向．當電場力方向與場強方向相同時，粒子帶正電，當電場力方向與場強方向相反時，粒子帶負電．電場線越密，場強越大，粒子受到的電場力越大，加速度越大．非勻強電場中，距離相等的兩點間，場強越大，電勢差越大．根據電場力做功的大小，判斷動能變化量的大小．

解答：解：A、由圖，a粒子的軌跡方向向右彎曲，a粒子所受電場力方向向右，b粒子的軌跡向左彎曲，b粒子所受電場力方向向左，由于電場線方向未知，無法判斷粒子的電性．故A錯誤．
    B、由題，a所受電場力逐漸減小，加速度減小，b所受電場力增大，加速度增大．故B正確．
    C、已知MN=NQ，由于MN段場強大于NQ段場強，所以MN兩點電勢差|U_MN|大于NQ兩點電勢差|U_NQ|．故C錯誤．
    D、根據電場力做功公式W=Uq，|U_MN|＞|U_NQ|，由于題目中沒有告訴兩個粒子所帶電量的關系，屬于不能判定a粒子從等勢線2到3電場力做功是否小于（大于）b粒子從等勢線2到1電場力做功，所以不能判定a粒子到達等勢線3的動能變化量與b粒子到達等勢線1的動能變化量的大小．故D錯誤．
故選：B

點評：本題是電場中軌跡問題，關鍵要根據軌跡的彎曲方向能判斷出粒子的電場力方向．本題中要注意該電場不是勻強電場，公式U=Ed不能直接使用．常見題型，比較簡單．