Question

如图，在竖直向下的匀强电场中，有a、b、c、d四个带电粒子．各以水平向左、水平向右、竖直向下和竖直向上的速度做匀速直线运动，不计粒子间的相互作用力，则有（　　）

A．c、d带异种电荷

B．a、b带同种电荷且电势能均不变

C．d的电势能减小重力势能也减小

D．c的电势能减小机械能增加

Answer 1

分析：首先根据运动特点判断四个质点的受力情况，得出均受力平衡且受到的电场力的方向都向上的结论，从而判断电性是相同的；在从四个带电液滴的运动方向上来判断重力和电场力做功的正负，并判断电势能和机械能的转化情况，从而可判断各选项的正误．

解答：解：
A、因a、b、c、d四个带电液滴分别水平向左、水平向右、竖直向上、竖直向下作匀速直线运动，可知受力都处于平衡状态，合力都为零，四个带点粒子均受到竖直向上的电场力作用，可知四个带电粒子带同种电荷，都为负电荷，故A错误．
B、a、b在水平方向上运动，电场力不做功，所以电势能不变，故B正确．
C、d竖直向上运动，电场力做正功，电势能减少，重力势能增加，故C错误．
D、c竖直向下运动，电场力做负功，电势能增大，机械能减少，机械能转化为电势能．故D错误．
故选B．

点评：关于带电粒子在匀强电场中的运动情况，是电学和力学知识的综合，关键分析带电粒子的受力情况，根据电场力做功，判断电势能和机械能的变化．