Question

【題目】如圖所示,虛線代表電場中的三個等勢面，相鄰兩個等勢面的電勢差相等，實線為一帶正電的質點僅在電場力作用下通過該區域時的運動軌跡，P、Q為軌跡上的兩點，據此可得( )

A. 三個等勢面中，Q點所在處的等勢面電勢最高

B. 該質點通過P點時電勢能最大

C. 該質點通過P點時動能最大

D. 該質點通過P點時加速度最大

Answer 1

【答案】BD

【解析】試題分析：質點只受電場力作用，質點做曲線運動，電場力指向運動軌跡的內側，判斷出電場力的方向，從而判斷出電場力做功正負，分析電勢能的變化．根據電場線和等勢線垂直，由電場線的方向分析電勢的高低．

質點所受的電場力指向軌跡內側，且電場力與等勢面垂直，則知由于電荷帶正電，可知電場線指向右下方，若質點是從Q到P，因此質點從Q到P過程中電場力做負功，電勢能增大，動能減小，電勢增大，即P點的電勢最高，電勢能最大，動能最小；若質點是從P到Q，則電場力做正功，電勢能減小，動能增大，電勢減小，即P點電勢最大，電勢能最大， 動能最小，綜上所述，AC錯誤B正確；電場線越密，電場強度越大，同一電荷受到的電場力越大，加速度越大，故P點時的加速度最大，故D正確．