Question

M、N是一條電場線上的兩點．在M點由靜止釋放一個α粒子，粒子僅在電場力的作用，沿著電場線從M點運動到N點．粒子的速度隨時間變化的規律如圖所示．以下判斷正確的是（ ）

A．該電場可能是勻強電場
B．M點的電勢高于N點的電勢
C．M點到N點，α粒子的電勢能逐漸增大
D．α粒子在M點所受電場力大于在N點所受電場力

Answer 1

【答案】分析：根據α粒子，運動的速度-時間圖象可知，α粒子，做初速度為零的變加速直線運動，由此可以判斷出電場的方向和電場強度大小、電勢高低的變化情況．根據能量守恒分析電勢能的變化．
解答：解：A、由圖可知：α粒子做初速度為零的變加速直線運動．變加速運動說明α粒子所受電場力不恒定，則電場強度是變化的，此電場一定是非勻強電場．故A錯誤．
B、由于α粒子由靜止開始，僅受電場力作用從A運動到B，α粒子帶正電，因此電場線方向從A指向B，沿電場線電勢降低，即有φ_A＞φ_B，故B正確．
C、α粒子的動能增加，根據能量守恒可知，其電勢能必定減小．故C錯誤．
D、v-t圖象的斜率表示加速度，可見α粒子的加速度不斷增加，電場力不斷增大，則A小于B，則α粒子在M點所受電場力小于在N點所受電場力．故D錯誤．
故選B
點評：本題結合運動圖象考查了電場強度和電勢的變化情況，考查角度新穎，要注意結合圖象的含義以及電場線和電場強度與電勢的關系求解．