Question

【題目】如圖所示，某同學在研究電子在電場中的運動時，得到了電子由a點運動到b點的軌跡（圖中實線所示），圖中未標明方向的一組虛線可能是電場線，也可能是等勢面，則下列說法正確的判斷是

A. 如果圖中虛線是電場線，電子在a點電勢能較小。

B. 如果圖中虛線是等勢面，電子在b點電勢能較大。

C. 不論圖中虛線是電場線還是等勢面，a點的加速度都大于b點的加速度。

D. 不論圖中虛線是電場線還是等勢面，a點的電勢都高于b點的電勢。

Answer 1

【答案】AC

【解析】A、若虛線是電場線，從軌跡彎曲方向可知電場力沿著電場線向左，ab曲線上每一點的瞬時速度與電場力方向均成鈍角，故電子做減速運動，在a處動能最大，電子在a點電勢能較小，故A正確；

B、若虛線為等勢面，根據等勢面與電場線處處垂直可大致畫出電場線，顯然可看出曲線上每個位置電子受到的電場力與速度成銳角，電子加速運動，故b處動能最大，電子在b點電勢能較小，故B錯誤；

C、不論圖中虛線是電場線還是等勢面，電場線的密集程度與等勢面密集程度等價，由電場線的密集程度可看出a點的場強較大，a點的加速度都大于b點的加速度，故C正確；

D、若虛線是等勢面，從電子曲線軌跡向下彎曲可知電場線方向垂直虛線向上，沿著電場線方向電勢越來越低，故a點電勢較小，故D錯誤；

故選AC。