Question

【题目】有一电场线平行于轴的电场，其电势随坐标的变化图线如图所示。若将一带负电粒子（重力不计）从坐标原点由静止释放。则下列说法正确的是

A. 粒子将沿轴方向运动且离点最远距离为

B. 粒子经过点与点时动能相等

C. 粒子在点与点的加速度大小相等方向相反

D. 粒子经过点时电场力的功率大小是经过点时功率大小的2倍

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A.根据顺着电场线方向电势降低，可知，0~2mm内，电场沿x轴负方向，粒子所受的电场力方向沿x轴正方向，做加速直线运动；在2~6mm内电场沿x轴正方向，粒子所受的电场力方向沿x负方向，做减速运动，6mm处粒子的速度为零；同理可知，然后粒子向左先做加速运动后做减速运动，即在0~6mm间做往复运动；综上粒子将沿x轴正方向运动最大距离为6mm；故A错误.

B.粒子经过P点与Q点时，电势相等，则其电势能相等，由能量守恒知动能相等；故B正确.

C.φ-x图象的斜率大小等于场强E，则知P点的场强大于Q点的场强，则粒子在P点所受的电场力大于在Q点所受的电场力，由牛顿第二定律可知，粒子在P点的加速度大于在Q点所受的加速度；故C错误.

D.P点场强，Q点的场强，由可知P点的电场力是Q的点2倍，而两点的速率相等，由P=Fv知粒子在P点时电场力做功的功率是在Q点电场力做功的功率的2倍；故D正确.