Question

如图所示，虚线表示某点电荷Q所激发电场的等势面，已知a、b两点在同一等势面上，c、d两点在另一个等势面上．甲、乙两个带电粒子以相同的速率，沿不同的方向从同一点a射入电场，在电场中沿不同的轨迹adb曲线、acb曲线运动．则两粒子所带的电荷符号

 

（填“不同”或“相同”）；经过b点时，两粒子的速率v_a

 

v_b（填“＞”、“=”或“＜”）

Answer 1

分析：根据轨迹的弯曲方向可判断两电荷所受的电场力方向，并能确定两电荷与Q电性的关系．根据电场力做功正负，由动能定理分析两粒子经过c、d两点的速度大小、确定电势能的变化．

解答：解：根据曲线运动时，质点所受的合力指向轨迹的内侧可知，甲受到引力，乙受到斥力，则甲与Q是异种电荷，而乙与Q是同种电荷，故两粒子所带的电荷为异种电荷．
甲乙粒子两初动能相等，并且都能到达b点，即a、b 两点的电势相等，据电场力做功可知，两粒子从a到b电场力不做功，所以甲粒子经过b点时的速度等于乙粒子经过b 点时的速度．
故答案为：不同，相等．

点评：本题要根据粒子的轨迹首先判断所受的电场力方向，再判断电场力做功情况，从而判断速度关系．