Question

某同学研究电子在匀强电场中的运动时，得到了电子由a点运动到b点的轨迹（虚线所示），图中一组平行实线可能是电场线，也可能是等势面，下列说法正确的是（　　）

A．不论图中实线是电场线还是等势面，a点的电势都比b点的电势低

B．不论图中实线是电场线还是等势面，a点的场强都比b点的场强小

C．如果图中实线是电场线，电子在a点动能较大

D．如果图中实线是等势面，电子在b点动能较小

Answer 1

分析：由电子的轨迹弯曲方向判断电子所受的电场力方向，确定电场线的方向，判断电势高低．匀强电场中场强处处大小相等．根据电场力方向与电子速度方向的夹角，判断电场力对电子做正功还是负功，确定电子在a点与b点动能的大小．

解答：解：A、若图中实线是电场线，电子所受的电场力水平向右，电场线方向水平向左，则a点的电势比b点低；若实线是等势面，由于电场线与等势面垂直，电子所受电场力方向向下，则电场线方向向上，则a点的电势比b点高．故A错误．
B、不论图中实线是电场线还是等势面，该电场是匀强电场，a点和b点的场强大小相等．故B错误．
C、如果图中实线是电场线，电子所受的电场力水平向右，电场力对电子做正功，则由动能定理得知，电子在a点动能较小．故C错误．
D、如果图中实线是等势面，电子所受电场力方向向下，电场力对电子做负功，则电子在b点动能较小．故D正确．
故选D．

点评：物体做曲线运动时，所受合力指向轨迹弯曲的内侧，根据轨迹的弯曲方向要能判断出物体合力的大致方向．