Question

如图中三条实线a、b、c表示三个等差等势面．一个带电粒子射入电场后只在电场力作用下沿虚线所示途径由M点运动到N点，由图可以看出（　　）

A．三个等势面的电势关系是φ_a＞φ_b＞φ_c

B．带电粒子在M点的加速度较大

C．带电粒子在N点的动能较小，电势能较大

D．带电粒子在N点的动能较大，电势能较小

Answer 1

分析：物体做曲线运动时，一定受到指向其曲线内侧的力，若物体只受电场力，则电场力一定指向曲线内侧，这是解决带电粒子在电场中做曲线运动的突破点，然后根据电场力做功情况进一步判断动能、电势能的变化情况，或者根据电场线方向判断电势的高低．

解答：解：根据题意可知，带电粒子所受电场力指向曲线内侧，即大体上是向右，带电粒子从M运动到N过程中速度方向和电场力的方向的夹角大于90°，电场力做负功，电势增大，动能减小，故M动能大，电势能小，故C正确，D错误；
由于不知电荷带电的正负，因此无法判断电场线方向，故三个等势面的电势高低无法判断，故A错误；
等势线密的地方，电场线也密，电场强度大，故粒子在N点加速度大，故B错误；
故选：C．

点评：以带电粒子在电场中的运动为背景考察电场强度、电势、速度、加速度、动能、电势能等物理量的变化是高考重点，这类问题的突破口是根据运动轨迹确定带电粒子所受电场力方向．