Question

【题目】图中水平虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线．两带电小球M、N质量相等，所带电荷量的绝对值也相等．现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示．点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点．则（　　）

A. M带负电荷，N带正电荷

B. M在O点和b点的动能相等

C. N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功

D. N在a点的速度与M在c点的速度大小相等

Answer 1

【答案】B

【解析】

虚线与电场方向垂直，则虚线表示电场的等势面，O点所在等势面的电势高于c点所在电势的等势面，又知道电场方向由高电势指向低电势，所以电场方向竖直向下，两个重力方向都竖直向下，根据N粒子的轨迹可知合力向上，所以受到与电场方向相反的电场力，故N带负电，并且其电场力绝对值大于重力绝对值，所以对M来说其电场力必须向下，M带正电，A错误；O点和b点在同一等势面上，电势相等，高度又相等，从O点到b点重力做功为零，电场力做功为零，所以M在O点和b点的动能相等，B正确；N从O点运动至a点的过程中电场力与速度的夹角为锐角，电场力做正功，C错误；从O到a过程中和从O到c过程中，电场力做功的绝对值相同，重力做功的绝对值相同，但对粒子N，电场力做正功，重力做负功，对粒子M，两者都做正功，所以根据动能定理可得N在a点的速度小于M在c点的速度大小，D错误．