Question

如圖所示，虛線以a、b、c表示在O處某一點電荷的電場中的三個等勢面，設兩相鄰等勢面的間距相等．一電子射入電場后的運動軌跡如圖中實線所示，其中1、2、3、4表示運動軌跡與等勢面的一些交點．由此可以判定（　　）

A．電子在1、2、3、4四個位置處所具有的電勢能與動能的總和一定相等

B．O處的點電荷一定帶正電

C．a、b、c三個等勢面的電勢關系是φ_a＞φ_b＞φ_c

D．電子從位置1到2和從位置3到4的過程中電場力做功的大小關系W₁₂=2W₃₄

Answer 1

分析：根據電子的運動軌跡判斷受力情況，從而確定場源電荷的電性；根據功能關系判斷能量的轉化情況；根據沿著電場線電勢降低判斷電勢的變化情況．

解答：解：A、電子在運動的整個過程中，只受電場力，故只有電場力做功，電場力做功等于電勢能的減小量，總功又等于動能的增加量，故電勢能和動能之和守恒，故A正確；
B、由于曲線運動的合力應該指向內側，故從電子的運動軌跡可以看出，電子受到排斥力，故場源電荷是負電荷，故B錯誤；
C、由于場源電荷是負電荷，又由于沿著電場線電勢降低，故結合負點電荷的電場線分布規律可以知道：φ_a＜φ_b＜φ_c，故C錯誤；
D、由于負點電荷的電場不是勻強電場，電場線越密的地方，等差等勢面也越密．故從位置1到位置2電場力做的功大于從位置3到位置4電場力做功的兩倍，故D錯誤；
故選：A

點評：本題關鍵是要根據運動軌跡確定受力情況，然后結合點電荷的電場線和等勢面情況來確定電勢情況和能量的轉化情況．