Question

如图所示画出了匀强电场的几条电场线，M、N是该电场中的两点，一个带正电荷的粒子仅在电场力作用下由M点运动到N点，则（ ）

A．该粒子在M点的电势能大于在N点的电势能
B．无法比较该粒子在M和N点的动能大小
C．该粒子在M点的速度一定不为零
D．该粒子在N点的速度方向可能与电场线垂直

Answer 1

【答案】分析：电场线的疏密表示电场强度的强弱，电场线某点的切线方向表示电场强度的方向．不计重力的粒子在电场力作用下从M到N，运动与力关系可知，电场力方向与速度方向分居在运动轨迹两边，且电场力偏向轨迹的内侧．沿着电场线的方向电势降低的．因此可作出M、N点的等势点（要同在一根电场线），接着沿着电场线去判定．
解答：解：A、正粒子（不计重力）仅在电场力作用下从M点运动到N点，MN两点不在同一直线上，因此正粒子肯定有初速度，且与电场力方向不在同一直线上，电场力做正功，所以电势能减小，即有在M点的电势能大于在N点的电势能，故A正确；
  B、由上可知，电场力做正功，导致电势能减小，则动能增大，故B错误；
  C、正粒子（不计重力）仅在电场力作用下从M点运动到N点，MN两点不在同一直线上，因此正粒子肯定有初速度，且与电场力方向不在同一直线上．故C正确；
  D、正粒子仅在电场力作用下从M点运动到N点，则正粒子电场力做正功，导致沿着电场线方向有速度，所以不可能出现在N点的速度方向与电场线垂直的．故D错误；
故选：AC
点评：电场线虽然不存在，但可形象来描述电场的分布．对于本题关键是根据运动轨迹来判定电场力方向，由曲线运动条件可知合力偏向曲线内侧．根据电场力来确定电场力做功的正负，从而判定电势能增加与否．