选择题3.0分
物理

2.如图所示,虚线abc代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即Uab=Ubc.实线为一带正电的质点(不计重力)仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,MN是这条轨迹上的两点,下列判断正确的是(  )

A

三个等势面中,a的电势最低

B

带电质点在M点具有的电势能比在N点具有的电势能大

C

带电质点通过M点时的动能比通过N点时大

D

带电质点通过M点时的加速度比通过N点时小

正确答案及相关解析

正确答案

B

解析

A.正电荷做曲线运动,电场力指向曲线的内侧;作出电场线,根据轨迹弯曲的方向和正电荷可知,电场线向下.故c的电势最高,故A错误;B.利用推论:正电荷在电势高处电势能大,知道M点电势能大,故B正确;C.只有电场力做功,电势能和动能之和守恒,故带电质点在M点的动能与电势能之和等于在N点的动能与电势能之和,M点电势能大,动能小.故C错误;D.等差等势面的疏密可以表示电场的强弱,M处的等势面密,所以M点的电场强度大,粒子受到的电场力大,粒子的加速度大,故D错误;故选:B

考查方向

等势面;电势能.

解题思路

作出电场线,根据轨迹弯曲的方向可知,正电荷受力的方向向下,电场线向下.故c的电势最高;根据推论,正电荷在电势高处电势能大,可知电荷在M点的电势能大;总能量守恒;由电场线疏密确定出,M点场强小,电场力小,加速度小.

易错点

根据电场线与等势面垂直,作出电场线,得到一些特殊点(电场线与等势面交点以及已知点)的电场力方向,同时结合能量的观点分析是解决这类问题常用方法.