Question

【題目】如圖所示，虛線a、b、c為三個(gè)同心圓面，圓心處有一個(gè)點(diǎn)電荷．現(xiàn)從b、c之間一點(diǎn)P以相同的速率發(fā)射兩個(gè)帶電粒子，分別沿PM、PN運(yùn)動(dòng)到M、N點(diǎn)，M、N兩點(diǎn)都處于圓周c上，以下判斷正確的是(　　)

A. 到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率仍相等

B. 到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率vM＞vN

C. 到達(dá)M、N時(shí)兩粒子的電勢(shì)能相等

D. 兩個(gè)粒子的電勢(shì)能都是先減小后增大

Answer 1

【答案】B

【解析】試題分析：根據(jù)軌跡的彎曲方向確定帶電粒子所受的電場(chǎng)力方向，根據(jù)動(dòng)能定理確定到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率關(guān)系．由電場(chǎng)力做功正負(fù)分析電勢(shì)能的變化．

解：AB、由軌跡看出，點(diǎn)電荷左側(cè)的帶電粒子受排斥力，右側(cè)的帶電粒子受吸引力，由題，M、N兩點(diǎn)都處于圓周c上，電勢(shì)相等，兩帶電粒子又是從同一點(diǎn)P出發(fā)，則電勢(shì)差UPM=UPN，電場(chǎng)力對(duì)兩個(gè)帶電粒子做功大小相等，而從P到M的粒子電場(chǎng)力總功為正功，從P到N的粒子電場(chǎng)力總功為負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理得到，到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率vM＞vN．故A錯(cuò)誤，B正確．

C、由軌跡看出，點(diǎn)電荷左側(cè)的帶電粒子有排斥力，與中心點(diǎn)電荷電性相同；對(duì)右側(cè)的帶電粒子有吸引力，與中心點(diǎn)電荷電性相反，則兩粒子帶異種電荷，由公式Ep=qφ知兩個(gè)粒子到達(dá)M、N時(shí)電勢(shì)能不等，故C錯(cuò)誤，

D、電場(chǎng)力對(duì)左側(cè)的粒子先做負(fù)功后做正功，電勢(shì)能先增大后減小，故D錯(cuò)誤．

故選：B．