Question

15．如图所示．带箭头的曲线表示一个带负电的粒子通过-个点电荷Q所产生的电场的运动轨迹，虚线表示点电荷电场的两个等势面，则比较A、B两点的电势大小和场强大小有：φ_A＞φ_B，E_A＜E_B，比较带负电离子在A、B两点的速度和加速度大小有：v_A＞v_B，a_A＜a_B．

Answer 1

分析 电场线与等势面垂直．电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，沿电场线的方向，电势降低，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加．同种电荷相斥，异种电荷相吸．并由运动轨迹来确定速度方向，由电场线与速度方向来确定电场力方向．

解答 解：从轨迹可以看出粒子做曲线运动，由于曲线运动合力指向曲线的内侧，故两个电荷相互排斥，带同种电荷，粒子带负电，故场源带负电，沿着电场线方向，电势是降低的，则φ_A＞φ_B，越靠近场源电荷电场强度越大，故E_A＜E_B，由于只受电场力，故加速度a_A＜a_B，两个电荷相互排斥，从A到B过程，电场力做负功，根据动能定理，动能减小，故v_A＞v_B；
故答案为：＞，＜，＞，＜．

点评 本题考查运用力学知识分析电场中轨迹问题的能力．电场力具有力的共性，判断电场力做功的正负，按照功的公式，分析电场力与速度方向的夹角来判断．加强基础知识的学习，掌握住电场线和等势面的特点，即可解决本题．