Question

13．如圖所示，空間中有一個(gè)靜止不動(dòng)的帶正電的點(diǎn)電荷，有一帶電粒子只在電場(chǎng)力的作用下沿著PSQ軌跡運(yùn)動(dòng)．則下列說(shuō)法中正確的是（　　）

• A． 該粒子帶正點(diǎn)
• B． 粒子在P 點(diǎn)的速度比在S 點(diǎn)的速度大
• C． 粒子在S點(diǎn)的加速度比在Q點(diǎn)的加速度大
• D． 場(chǎng)源電荷在P點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度比在Q點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大

Answer 1

分析 電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱，電場(chǎng)線某點(diǎn)的切線方向表示電場(chǎng)強(qiáng)度的方向．不計(jì)重力的粒子在電場(chǎng)力作用下從A到B，由運(yùn)動(dòng)與力關(guān)系可知，電場(chǎng)力方向與速度方向分居在運(yùn)動(dòng)軌跡兩邊，且電場(chǎng)力偏向軌跡的內(nèi)側(cè)；電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度小，沿電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)降低，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加．

解答 解；A、由運(yùn)動(dòng)與力關(guān)系可知，電場(chǎng)力方向與速度方向分居在運(yùn)動(dòng)軌跡兩邊，且電場(chǎng)力偏向軌跡的內(nèi)側(cè)，故在S點(diǎn)電場(chǎng)力向左，因此粒子帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；
B、不計(jì)粒子所受的重力，只有電場(chǎng)力做功，又粒子從S到P電場(chǎng)力做負(fù)功，所以動(dòng)能減小，在P點(diǎn)的動(dòng)能比S點(diǎn)小，故B錯(cuò)誤；
C、根據(jù)電場(chǎng)線的疏密可知，S的電場(chǎng)強(qiáng)度大于Q點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，所以粒子在S點(diǎn)的電場(chǎng)力大于Q點(diǎn)的電場(chǎng)力，根據(jù)牛頓第二定律可知，粒子在S點(diǎn)的加速度大于Q點(diǎn)的加速度，故C正確；
D、由于點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度的特點(diǎn)是離開(kāi)場(chǎng)源電荷距離越大，場(chǎng)強(qiáng)越小，因此在P點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度比在Q點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小，故D錯(cuò)誤．
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 電場(chǎng)線雖然不存在，但可形象來(lái)描述電場(chǎng)的分布．對(duì)于本題關(guān)鍵是根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡來(lái)判定電場(chǎng)力方向，由曲線運(yùn)動(dòng)條件可知合力偏向曲線內(nèi)側(cè)．根據(jù)電場(chǎng)力來(lái)確定電場(chǎng)力做功的正負(fù)，從而判定動(dòng)能增加與否．