Question

17．如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，实线为一带电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知（　　）

• A． 该粒子带负电
• B． 三个等势面中，a的电势最高
• C． 带电粒子通过P点时的动能比通过Q点时小
• D． 带电粒子通过P点时的加速度比通过Q点时大

Answer 1

分析 根据轨迹弯曲的方向可知，电场力的方向向下．由于题目没有说明带电粒子的电性，所以不能判断出电场线的方向；不能判断出a点电势最高；根据受力的方向与运动方向之间的关系，判断出电场力做功的正负，从而判断出电荷电势能和动能的变化；总能量守恒；由电场线疏密确定出，P点场强大，电场力大，加速度大．

解答 解：A、电荷做曲线运动，电场力指向曲线的内侧，所以电场力的方向向下；由于电场线方向未知，也不能判断出来，所以带电粒子的电性不能判断，故A错误．
B、由于电场线的方向不能判断，所以不能判断出a点电势最高，故B错误；
C、粒子受到的电场力的方向向下，若粒子从P运动到Q，电场力做正功，动能增大，知道P点的动能小，故C正确；
D、P处等势面密，电场线疏密，可确定出P点场强大，电场力大，加速度大，故D正确；
故选：CD

点评 该类题目中，首先根据轨迹弯曲的方向判断出粒子受力的方向是解题的关键．根据电场线与等势面垂直，作出电场线，得到一些特殊点（电场线与等势面交点以及已知点）的电场力方向，同时结合能量的观点分析是解决这类问题常用方法．