Question

如图所示，在点电荷Q的电场中，已知a、b和c、d两点分别在两个等势面上，设无穷远处电势为零，甲乙两个带电粒子经过a点时动能相等，它们运动轨道分别是acb和adb，由此可判定（　　）

A．甲、乙两粒子带同种电荷

B．甲粒子经过c和乙粒子经过d点时动能相等

C．甲粒子从a到c的过程中电势能增大，乙粒子从a到d的过程中电势能减小

D．甲粒子经过b点时的动能大于乙粒子经过b点时的动能

Answer 1

分析：根据电荷的运动轨迹，分析电荷所受的排斥力还是吸引力，即可判断两个电荷的电性关系；电荷在运动的过程中只有电场力做功，通过动能定理比较在各点的动能大小，根据W=qφ比较电势能的大小．

解答：解：A、根据轨迹的弯曲方向知，甲电荷受到的是斥力，乙电荷受到的是引力．所以两粒子的电性相反．故A错误．
B、甲粒子从a到c，电场力做负功，动能减小，乙粒子从a到d，电场力做正功，动能增大，由于两个粒子经过a点时动能相等，所以甲粒子经过c的动能小于乙粒子经过d点时的动能．故B错误．
C、甲粒子从a到c的过程中，电场力做负功，电势能增大，乙粒子从a到d的过程中，电场力做正功，电势能减小，故C正确．
D、a到b，不管沿哪一路径，电场力做功为零，动能不变，故两个粒子经过b点时的动能相等．故D错误．
故选C．

点评：解决本题的关键知道等势面的特点，初末位置在等势面上，电场力不做功，以及知道电势能与电势的大小关系．