Question

【題目】如圖所示的實線為電場線，電場線分布及a、c兩點關于直線OO′對稱，帶電粒子從a點沿虛線adb運動到b點，過直線OO′時速度方向恰好與OO′垂直(只考慮電場力作用)，則下列說法正確的是

A. 過b點后帶電粒子可能運動到c點

B. 帶電粒子的運動軌跡是拋物線的一部分

C. 帶電粒子從a運動到b，其電勢能增大

D. 直線OO′垂直于電場中的等勢面

Answer 1

【答案】CD

【解析】

據軌跡的彎曲程度，判斷出合力（電場力）的方向，再根據電場力方向和速度方向的夾角可判斷電場力做功的正負，從而判斷電勢能和速度的變化情況。

由于電場線關于直線OO′對稱，在OO′線上，電場力沿OO′，因此帶電粒子在每個點受到的電場力方向也關于直線OO′對稱，過b點后只能運動到和a點對稱的位置，不可能運動到c點。故A錯誤；由于帶電粒子所受到的電場力是變力，所以它所做的運動不是類平拋運動，軌跡不是拋物線。故B錯誤；由于曲線運動合力指向曲線的內側，根據電場線的軌跡，從圖可以看出，帶電粒子從a到b的運動過程中，電場力方向與速度方向夾角為鈍角，電場力做負功，電勢能增加，故C正確。在OO′線上，電場力沿OO′，電場力等勢面正交，則直線OO′垂直于電場中的等勢面，選項D正確；故選CD.