Question

如圖所示，O為坐標原點，x軸上固定著兩個點電荷，x₁處為負電荷，電量為Q₁：x₂處為正電荷，電量為Q₂，且滿足，一電子只在電場力作用下從P點由靜止釋放，則電子（   ）
 

A．一直向左運動

B．在x軸上往復運動

C．在P點的電勢能大于在O點的電勢能

D．經過O點時動能最大

Answer 1

BCD

本題考查力與運動、點電荷電場疊加,帶電粒子在電場中運動的能量轉化分析。
由公式知，兩個固定著的點電荷在原點處產生的電場大小相等，方向相反互相抵消，合電場的場強為0，在O點與x₁之間電場方向向右，O點左側電場方向向左，由于電子帶負電， P點在O點與x₁之間，故電子受力向左，從靜止開始向左加速，動能增加，電勢能減小，C選項正確；向左運動經過O點后，受力方向向右，所以減速，動能減小，電勢能增加，到某一位置（設點）時速度減小到零,然后返回向右加速,經過O點后減速,到達P點時速度剛減到零.然后重復上述同樣的過程.電子在上述中的點與P點是具有相同電勢能的對應點,動能都為零. 點不可能在無窮遠處,理由如下:在O點左側任取一點,電子從開始向右加速越過O點后減速到達x₁點前加速度大小理論上可以無限增大,一定可以在O點與x₁之間的某一點P速度減小到零,然后電子在P與之間往復運動.故A選項錯誤,B選項正確,根據運動過程分析知經過O點時速度最大, 動能也最大,選項D估計是文字排版造成的問題(將D點改成O點就好了,另外原題中的圖形排版也有誤,應上下方向翻轉180度).