Question

【題目】靜電場方向平行于x軸，將一電荷量為的帶電粒子在處由靜止釋放，粒子只在電場力作用下沿x軸運(yùn)動，其電勢能EP隨x的變化關(guān)系如圖所示。若規(guī)定x軸正方向?yàn)殡妶鰪?qiáng)度E、加速度a的正方向，四幅示意圖分別表示電勢 隨x的分布、場強(qiáng)E隨x的分布、粒子的加速度a隨x的變化關(guān)系和粒子的動能Ek隨x的變化關(guān)系，其中正確的是

A. B.

C. D.

Answer 1

【答案】D

【解析】

根據(jù)電勢能和電勢的關(guān)系確定φ-x圖象，而在φ-x圖象的斜率表示電場強(qiáng)度，判斷出場強(qiáng)的大小，由牛頓第二定律F=qE=ma判斷出加速度的變化，由v=v0+at判斷出速度的變化，根據(jù)動能定理判斷出動能的變化。

A、根據(jù)EP=φq可知，由于粒子帶負(fù)電，則可知，電勢的變化應(yīng)與圖中方向相反，故φ-x圖象應(yīng)為與EP-x形狀對稱的圖象；故A錯誤；

B、φ-x圖象的斜率表示電場強(qiáng)度，沿電場方向電勢降低，則知在x=0的左側(cè)，存在向左的勻強(qiáng)電場，x=0右側(cè)存在向右的勻強(qiáng)電場，故B 錯誤；

C、根據(jù)牛頓第二定律知 qE=ma，粒子在勻強(qiáng)電場中運(yùn)動時(shí)加速度不變，由于粒子帶負(fù)電，粒子的加速度在x=0左側(cè)加速度為正值，大小不變，在x=0右側(cè)加速度為負(fù)值，且大小不變，故C錯誤；

D、在x=0左側(cè)粒子根據(jù)動能定理qEx=Ek2，在x=0的右側(cè)，根據(jù)動能定理可得-qEx=Ek′-Ek，故給出的圖象正確，故D正確。

故選：D。