Question

【題目】如圖，虛線a、b、c是某靜電場中的三個(gè)等勢面，一帶正電的粒子射入電場中，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖實(shí)線KLMN所示：

（1）若場源為點(diǎn)電荷，它帶什么電？

（2）a、b、c哪個(gè)等勢面的電勢較高？

（3）若Ubc=1000V，粒子的電量為0.1C，粒子在K點(diǎn)動(dòng)能為200J，則當(dāng)它到達(dá)M、N點(diǎn)時(shí)動(dòng)能分別為多少？

Answer 1

【答案】（1）正電．（2）a等勢面電勢最高，c等勢面最低．（3）100J和200J．

【解析】

（1）由帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，帶電粒子受到了排斥力作用，所以場源點(diǎn)電荷帶正電．

（2）根據(jù)電場線與等勢面垂直，且由較高的等勢面指向較低的等勢面，其電場線的分布圖如圖；

可知，在a、b、c三個(gè)等勢面中，a等勢面電勢最高，c等勢面最低．

（3）N與K在同一等勢面上，帶電粒子的電勢能相等，由能量守恒定律知，動(dòng)能也相等，所以它到達(dá)N點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為200J．粒子從M到N的過程，由動(dòng)能定理得：qUbc=EkN﹣EkM，得：EkM=EkN﹣qUbc=200﹣0.1×1000=100J.