Question

如图所示，虚线a、b、c是电场中的三个等差等势面，实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域过程中的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点．下列说法中正确的是（　　）

A．三个等势面中，等势面a的电势最高

B．带电质点一定是从P点向Q点运动

C．带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小

D．带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小

Answer 1

分析：由于质点只受电场力作用，根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧即斜向右下方，由于质点带正电，因此电场线方向也指向右下方；电势能变化可以通过电场力做功情况判断；电场线和等势线垂直，且等势线密的地方电场线密，电场场强大．

解答：解：A、电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于电荷带正电，因此电场线指向右下方，沿电场线电势降低，故c等势线的电势最高，a等势线的电势最低，故A错误；
B、带电质点可以由P到Q，也可以由Q到P，由图示条件不能具体确定．故B错误；
C、等势线密的地方电场线密，电场场强大，则P点场强大于Q点场强．则P点的加速大，故C错误；
D、从P到Q过程中电场力做正功，电势能降低，动能增大，故P点的动能小于Q点的动能，故D正确；
故选D．

点评：解决这类带电粒子在电场中运动的思路是：根据运动轨迹判断出所受电场力方向，然后进一步判断电势、电场强度、电势能、动能等物理量的变化．