Question

3．如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三条电场线，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，点R同时在电场线b上，由此可判断（　　）

• A． 带电质点在P点的加速度比在Q点的加速度小
• B． 带电质点在P点的电势能比在Q点的大
• C． 带电质点在P点的动能大于在Q点的动能
• D． P、R、Q三点，P点处的电势最高

Answer 1

分析 由于质点只受电场力作用，根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧即斜向右下方，由于质点带正电，因此电场线方向也指向右下方；电势能变化可以通过电场力做功情况判断；电场线和等势线垂直，且等势线密的地方电场线密，电场强度大．

解答 解：A、根据电场线密，场强大，故P点位置电场强，电场力大，根据牛顿第二定律，加速度也大，故A错误；
B、根据质点受力情况可知，从P到Q过程中电场力做负功，电势能增加，故质点在P点的电势能较小，故B错误；
C、从P到Q过程中电场力做负功，电势能增加，动能减小，故质点在P点的动能较大，故C正确；
D、质点所受电场力指向轨迹内侧，由于电荷带正电，因此电场线指向右方，沿电场线电势降低，故Q点的电势最高，P点的电势最低，故D错误．
故选：C．

点评 解决这类带电粒子在电场中运动的思路是：根据运动轨迹判断出所受电场力方向，然后进一步判断电势、电场强度、电势能、动能等物理量的变化．