Question

圖中K、L、M為靜電場中的三個相距很近的等勢面（K、M之間無電荷）．一帶電粒子射入此靜電場中后，依a→b→c→d→e軌跡運動．已知電勢φ_K＜φ_L＜φ_M．下列說法中正確的是（　　）

A．粒子帶負電

B．粒子在bc段做減速運動

C．粒子在b點與d點的速率大小相等

D．粒子在c點時電勢能最小

Answer 1

分析：由等勢面的情況可以畫出電場線的大致分布圖，結合粒子的曲線運動，所受合力應該指向曲線彎曲的內側，所以粒子的所受電場力是偏在左側的，又因為題目中交代了電勢φ_K＜φ_L＜φ_M ，所以電場線指向左側，該粒子應該帶正電，b、d在同一等勢面上，電勢能相等，動能相等，速率相等．根據a到c電場力做負功，電勢能增大，c到e電場力做正功，電勢能減小，c點電勢最大．

解答：解：A、畫出電場線的大致分布圖，電勢φ_K＜φ_L＜φ_M ，所以電場線指向左側，電場力大體向左，該粒子應該帶正電，故A錯誤．
    B、b到c電場力做負功，動能減小，速率減小．故B正確．
    C、b、d在同一等勢面上，粒子在這兩點的電勢能相等，根據動能與電勢能總量守恒，可知粒子在兩點速率相等．故C正確．
    D、a到c電場力做負功，電勢能增大，c到e電場力做正功，電勢能減小，c點電勢最大．故D錯誤
故選BC

點評：這類軌跡問題常常作電場線求解，這是常用方法．電勢、電勢能、場強等物理量大小比較是電場部分常見題目．