Question

【題目】如圖所示，P、Q為水平面內帶等量同種正電的固定點電荷，M、N為P、Q連線豎直方向上的垂直平分線上的兩點，且M、N關于P、Q連線對稱。一個帶負電的粒子，在M點以一定的初速度射出，若粒子僅受電場力的作用，則下列說法正確的是（　　）

A.若粒子沿中垂線向下射出，粒子在N點的速度大小與在M點的速度大小相等

B.若粒子沿中垂線向下射出，粒子在N點的加速度與在M點的加速度相同

C.若粒子沿中垂線向上射出，粒子向上運動的過程加速度一定越來越小，電勢能一定越來越大

D.若粒子垂直中垂線射出，粒子運動過程中的電勢能可能保持不變

Answer 1

【答案】AD

【解析】

兩等量正電荷周圍部分電場線如圖所示。

A．根據對稱性知，M、N電勢相等，因此粒子沿中垂線向下射出時，粒子在N點的動能與在M點的動能相同，則速度大小相同，故A正確；

B．電場線的切線方向為電場強度的方向，M、N點的電場強度方向相反，所以電場力的方向相反，所以粒子在N點的加速度與在M點的加速度方向相反，故B錯誤；

C．若粒子沿中垂線向上射出，由于電場強度有可能先變大后變小，因此加速度有可能先變大后變小，故C錯誤；

D．若粒子垂直中垂線且垂直紙面射出，粒子受到的電場力剛好能維持粒子做圓周運動，則粒子的電勢能不變，故D正確。

故選AD。