Question

【題目】如圖所示，真空中有兩個等量異種點電荷A、B，M、N、O是AB連線的垂線上的點，且AO＞OB一帶正電的試探電荷僅受電場力作用，運動軌跡如圖中實線所示，設M、N兩點的電勢分別為φM、φN，此電荷在M、N兩點的加速度分別為aM、aN，此電荷在M、N兩點的電勢能分別為EPM、EPN，下列判斷中正確的是（　　）

A. aM＞aN

B. φM＞φN

C. EPM<EPN

D. B點電荷一定帶正電

Answer 1

【答案】B

【解析】

粒子做曲線運動，受到的電場力指向軌跡彎曲的內側，大致向右，而該正電荷受到的電場力指向帶負電的電荷，所以B點電荷應帶負電，選項D錯誤；因為AO＞OB，根據等量異種點電荷電場線及等勢面分布特點（如右圖所示）

可知，φM＞φN，選項B正確；M處電場線較稀疏，場強較小，而電場線的疏密反應場強的強弱，則有EM＜EN，由牛頓第二定律得：粒子的加速度，則有aM＜aN，選項A錯誤；由于φM＞φN，根據正電荷在電勢高處電勢能大，可知正點電荷在M處的電勢能大于在N處的電勢能，即有EPM＞EPN，選項C錯誤。故選B.