Question

【題目】有一靜電場，其電勢隨x坐標的改變而改變，變化的圖線如圖所示。若將一帶負電粒子（重力不計）從坐標原點O由靜止釋放，粒子沿x軸運動，電場中P、Q兩點的坐標分別為1mm、4mm。則下列說法正確的是（ ）

A. 粒子經過P點和Q點加速度大小相等、方向相反

B. 粒子經過P點與Q點時，動能相等

C. 粒子經過P點與Q點時，電場力做功的功率相等

D. 粒子在P點的電勢能為正值

Answer 1

【答案】B

【解析】

試題根據順著電場線方向電勢降低可知，0-2mm內，電場線沿x軸負方向，粒子所受的電場力方向沿x軸正方向；在2-6mm內電場線沿x軸正方向，粒子所受的電場力方向沿x負方向做減速運動，加速度沿x軸負方向；因為φ-x圖象的斜率大小等于場強E．則知P點的場強大于Q點的場強，則粒子在P點的加速度大于在Q點的加速度，加速度方向相反．故A錯誤；粒子經過P點與Q點時，電勢相等，則其電勢能相等，由能量守恒知動能相等．故B正確；粒子經過P點與Q點時，速率相等，但電場力不同，則根據功率公式P=Fv，可知電場力做功的功率不等．故C錯誤；在P點，根據電勢能公式Ep=qφ，因為q＜0，φ＞0，所以Ep＜0．故D錯誤。