Question

圖中虛線1、2、3、4表示勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面．一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子在電場(chǎng)中做曲線運(yùn)動(dòng)，a、b、c是軌跡上的三點(diǎn)，如圖中實(shí)線所示．對(duì)于粒子在a、b、c三點(diǎn)時(shí)，下列判斷正確的是（　�。�

A．粒子在b點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向可能垂直于過(guò)b點(diǎn)的切線斜向上

B．電場(chǎng)中a點(diǎn)電勢(shì)最高

C．粒子在a點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能可能最大

D．粒子在c點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能一定最大

Answer 1

分析：由于電荷只受電場(chǎng)力作用，電場(chǎng)力將指向運(yùn)動(dòng)軌跡的內(nèi)側(cè)．同時(shí)注意電場(chǎng)線和等勢(shì)線垂直，根據(jù)軌跡可知電場(chǎng)力一定水平向右，但是不知道電荷帶電的性質(zhì)，故不能確定電勢(shì)的高低，根據(jù)動(dòng)能定理，電場(chǎng)力做正功動(dòng)能增加，判斷哪一點(diǎn)動(dòng)能大．．

解答：解：A、電場(chǎng)線和等勢(shì)線垂直，所以電場(chǎng)沿水平方向，故帶電粒子受到的電場(chǎng)力一定沿水平方向．根據(jù)合力指向曲線的凹側(cè)，從電荷的軌跡abc和等勢(shì)面可知，達(dá)到b點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力方向是水平向右的，不可能沿b點(diǎn)的切線方向，故A錯(cuò)誤．
B、由上分析可知，帶電粒子受到的電場(chǎng)力一直水平向右，從a到c的過(guò)程中，故電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，但是不知道帶電粒子帶正電還是負(fù)電，故不能確定哪一點(diǎn)電勢(shì)高．故B錯(cuò)誤．
C、D、從a到c的過(guò)程中，故電場(chǎng)力做正功，根據(jù)動(dòng)能定理，動(dòng)能增大，即a點(diǎn)的動(dòng)能最小，c點(diǎn)的動(dòng)能最大．故C錯(cuò)誤、D正確．
故選：D．

點(diǎn)評(píng)：本題通過(guò)帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)考查了電勢(shì)、電勢(shì)能、電場(chǎng)力等問(wèn)題，解決這類(lèi)問(wèn)題的突破口是：做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力指向其軌跡內(nèi)側(cè)．