Question

【题目】一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能EP随位移x变化的关系如图所示，其中0-x2段是关于直线x=x1，对称的曲线，与x2-x3段是直线，则下列说法正确的是

A. x1用处电场强度最小，但不为零

B. 粒子在0-x3段做变速运动，x2-x3段做匀变速运动

C. x2-x3段的电场强度大小方向均不变，为一定值

D. 在O、x1、x2、x3处电势φ1、φ2、φ3的关系为φ1>φ2=φ0>φ3

Answer 1

【答案】BCD

【解析】场强与电势的关系： ，根据电势能：Ep=qφ，联立可得： ，可知Ep-x图象切线的斜率为，x1处切线斜率为零，所以x1处电场强度为零，故A错误；由图看出在0～x1段图象切线的斜率不断减小，可知场强逐渐减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小，做非匀变速运动，在x1～x2段图象切线的斜率不断增大，场强增大，粒子所受的电场力增大，加速度增大，做非匀变速运动，x2～x3段斜率不变，场强不变，即电场强度大小和方向均不变，粒子所受的电场力不变，加速度不变，做匀变速直线运动，故BC正确；根据电势能与电势的关系：Ep=qφ，粒子带负电，q＜0，可知电势能越大，粒子所在处的电势越低，所以φ1>φ2=φ0>φ3，故D正确。所以BCD正确，A错误。