Question

如图是一簇未标明方向、由单一点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子运动中只受电场力作用，根据此图可判断出该带电粒子（　　）

• A、电性与场源电荷的电性相同
• B、在a点的加速度小于在b点的加速度
• C、在a b两点的电势能E_a＜E_b
• D、在a点时的速率小于在b点时的速率

Answer 1

分析：电场线是从正电荷或者无穷远出发出，到负电荷或无穷远处为止，沿电场线的方向，电势降低，电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小．

解答：解：A、电荷受电场力的方向指向运动轨迹弯曲的内侧，由图可知，若是正电荷受到的电场力的方向是向左的，所以产生电场的电荷应该是负电荷，若是负电荷受到的电场力的方向是向左的，所以产生电场的电荷应该是正电荷，所以电性与场源电荷的电性相反，A错误；
B、电场线的疏密表示场强，由图知F_a＞F_b所以粒子在a点的加速度大于在b点的加速度．故B错误；
C、D若是正电荷在从a到b的过程中，电场力做负功，所以电荷的电势能增加动能减小；若是负电荷在从a到b的过程中，电场力也做负功，所以电荷的电势能增加动能减小，即在a、b两点时速度大小v_a＞v_b电势能E_a＜E_b所以C正确，D错误；
故选：C

点评：电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，沿电场线的方向，电势降低，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加．电荷受电场力的方向指向运动轨迹弯曲的内侧是解题的关键．