Question

M、N是一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)．在M點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)α粒子，粒子僅在電場(chǎng)力的作用，沿著電場(chǎng)線從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)．粒子的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示．以下判斷正確的是（ ）

A．該電場(chǎng)可能是勻強(qiáng)電場(chǎng)
B．M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)
C．M點(diǎn)到N點(diǎn)，α粒子的電勢(shì)能逐漸增大
D．α粒子在M點(diǎn)所受電場(chǎng)力大于在N點(diǎn)所受電場(chǎng)力

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)α粒子，運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象可知，α粒子，做初速度為零的變加速直線運(yùn)動(dòng)，由此可以判斷出電場(chǎng)的方向和電場(chǎng)強(qiáng)度大小、電勢(shì)高低的變化情況．根據(jù)能量守恒分析電勢(shì)能的變化．
解答：解：A、由圖可知：α粒子做初速度為零的變加速直線運(yùn)動(dòng)．變加速運(yùn)動(dòng)說(shuō)明α粒子所受電場(chǎng)力不恒定，則電場(chǎng)強(qiáng)度是變化的，此電場(chǎng)一定是非勻強(qiáng)電場(chǎng)．故A錯(cuò)誤．
B、由于α粒子由靜止開(kāi)始，僅受電場(chǎng)力作用從A運(yùn)動(dòng)到B，α粒子帶正電，因此電場(chǎng)線方向從A指向B，沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，即有φ_A＞φ_B，故B正確．
C、α粒子的動(dòng)能增加，根據(jù)能量守恒可知，其電勢(shì)能必定減小．故C錯(cuò)誤．
D、v-t圖象的斜率表示加速度，可見(jiàn)α粒子的加速度不斷增加，電場(chǎng)力不斷增大，則A小于B，則α粒子在M點(diǎn)所受電場(chǎng)力小于在N點(diǎn)所受電場(chǎng)力．故D錯(cuò)誤．
故選B
點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合運(yùn)動(dòng)圖象考查了電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的變化情況，考查角度新穎，要注意結(jié)合圖象的含義以及電場(chǎng)線和電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)的關(guān)系求解．