Question

18．如图所示，虚线表示某电场的等势面．一带电粒子仅在电场力作用下沿实线所示的运动径迹从a运动到b．设a、b两点的电场强度大小分别为E_a、E_b，粒子在a、b两点的速度大小分别为v_a、v_b，粒子在a、b两点的电势能大小分别为E_Pa、E_Pb．下列结论正确的是（　　）

• A． E_a＜E_b
• B． v_a＜v_b
• C． E_Pa＜E_Pb
• D． 粒子从a运动到b的过程中，电场力做正功

Answer 1

分析 图中场源位于等势面圆心位置，根据曲线的弯曲可知是静电斥力，根据等差等势面的疏密判断场强大小，根据公式φ=$\frac{{E}_{P}}{q}$判断电势能高低，根据电场力做功正负判断动能的变化，从而判断速度大小．

解答 解：由于等势面是同心圆，且外小里大，故图中场源位于等势面圆心位置，是正电荷；根据曲线的弯曲可知是静电斥力，故粒子也带正电；
由于b位置等差等势面较密集，场强大，E_a＜E_b；
从a到b，电势升高，根据公式φ=$\frac{{E}_{P}}{q}$可知，b点电势能大，即E_Pa＜E_Pb，电场力做负功，粒子的动能减小，速度减小，v_a＞v_b．故AC正确，BD错误；
故选：AC

点评 本题关键是先根据等势面判断场源，结合曲线运动判断电场力，根据公式φ=$\frac{{E}_{P}}{q}$判断电势能高低，不难．