Question

【題目】如圖所示，在豎直面內(nèi)A點(diǎn)固定有一帶電的小球，可視為點(diǎn)電荷。在帶電小球形成的電場(chǎng)中，有一帶電粒子在水平面內(nèi)繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是

A. 粒子運(yùn)動(dòng)的水平面為等勢(shì)面

B. 粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡在一條等勢(shì)線上

C. 粒子運(yùn)動(dòng)過程中所受的電場(chǎng)力不變

D. 粒子的重力可以忽略不計(jì)

Answer 1

【答案】B

【解析】

粒子在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力充當(dāng)向心力并指向圓心，粒子的電場(chǎng)力的方向沿兩個(gè)粒子的連線方向并不指向圓心，因此粒子需要在電場(chǎng)力和重力的合力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且粒子和帶點(diǎn)小球相互吸引，故D錯(cuò)誤；粒子在運(yùn)動(dòng)過程中電場(chǎng)力的大小不變但是方向發(fā)生變化，因此電場(chǎng)力變化，C錯(cuò)誤；假設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)的平面為等勢(shì)面，電場(chǎng)線的方向垂直于等勢(shì)面，粒子所在平面的電場(chǎng)線沿豎直方向，粒子的受力也就沿豎直方向，但由庫侖力的特點(diǎn)可知粒子的受力沿電荷連線方向，因此假設(shè)不成立,A錯(cuò)誤；由點(diǎn)電荷的電勢(shì)可知在點(diǎn)電荷中距離相等的點(diǎn)電勢(shì)相等，故粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡在一條等勢(shì)線上，B正確。