Question

19．如图所示，实线是质子仅在电场力作用下由a点运动到b点的运动轨迹，虚线可能是电场线，也可能是等差等势线，则（　　）

• A． 若虚线是电场线，则质子在a点的电势能大，动能小
• B． 若虚线是等差等势线，则质子在a点的电势能大，动能小
• C． 质子在a点的加速度一定大于在b点的加速度
• D． a点的电势一定高于b点的电势

Answer 1

分析 若虚线是电场线，先由粒子的运动轨迹弯曲方向，判断出粒子所受电场力的大体方向，即粒子受到的电场力大体向左，判断电场线方向，由电场线的疏密分析场强的变化，从而判断加速度的变化．根据电场力做功正负，可判断电势能如何变化．若虚线是等势线，电场力大致向下，再用同样的方法进行分析．

解答 解：A、若虚线是电场线，粒子所受的电场力沿电场线向左，质子由a点运动到b点的过程中，电场力做负功，质子的电势能增大，动能减小，故质子在a点的电势能小，动能大，故A错误．
B、若虚线是等差等势线，根据电场线与等势线垂直，可知电场力大致向下，质子由a点运动到b点的过程中，电场力对质子做正功，质子的电势能减小，动能增大，则质子在a点的电势能大，动能小，故B正确．
C、电场线的疏密表示场强的大小，等差等势线越密，场强越大，则知a点的场强一定大于b点的场强，由牛顿第二定律得 qE=ma，则质子在a点的加速度一定大于在b点的加速度，故C正确．
D、若虚线是电场线，电场线方向向左，b点的电势高于a点的电势．若虚线是等差等势线，电场线向下，a点的电势高于b点的电势，故D错误．
故选：BC

点评 本题是电场中粒子的轨迹问题，首关键要能根据轨迹的弯曲方向判断粒子受力方向，要知道电场线的疏密表示场强的大小，等差等势线越密，场强越大．