选择题6.0分
物理
19．负点电荷Q固定在正方形的一个顶点上,带电粒子P仅在该点电荷的电场力作用下运动时,恰好能经过正方形的另外三个顶点a、b、c,如图所示,则下列说法正确的的是( )
A
粒子P带负电
B
a、b、c三点的电势高低关系是
C
粒子P由a到b电势能增加,由b到c电势能减小
D
粒子P在a、b、C三点时的加速度大小之比是2:1:2
正确答案及相关解析
正确答案
A
解析
解：A、根据轨迹弯曲方向判断出带电粒子与负电荷Q之间存在引力，它们是异种电荷，故带正电荷，故A错误；
B、根据点电荷的电场线的特点，Q与a、c间的距离相等，都小于b，故B点的电势高于a、c两点的电势，a、c两点的电势相等，即φa=φc＜φb，故B正确；
C、正电荷P从a到b，电势升高，电势能就增加；反之，从b到c电势能减小，故C正确；
D、粒子P在a、b、c三点时的加速度大小要根据库仑定律求出库仑力．由图可知，ra=rc
代人库仑定律：F=kq1q2/r2，
可得粒子P在a、b、三点时的电场力之比：Fa：Fb：Fc=2：1：2，由牛顿第二定律得加速度之比为 aa：ab：ac=2：1：2．故D正确．
本题选错误的，故选：A．
考查方向
电势能；电势．
解题思路
带电粒子受到的合力指向轨迹的内侧，根据轨迹弯曲方向判断出粒子与固定在O点的电荷是异种电荷，它们之间存在引力，根据点电荷的电场线的特点，Q与ac距离相等，都小于b，故B点的电势高于ac两点的电势．应用牛顿第二定律求出加速度之间的关系．
易错点
电场力与电势的性质易错点．
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