Question

如图1，某电场的一条电场线与Ox轴重合，取O点电势为零，Ox方向上各点电势φ随x变化的规律如图2所示．若在O点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用，则（　　）

• A、电子的加速度恒定
• B、电子的电势能将增大
• C、电子将沿着x轴负方向运动
• D、电子的加速度先逐渐减小后逐渐增大

Answer 1

分析：根据电子所受电场力方向特点，分析电子的速度如何变化．电势φ-x图线的斜率等于电场强度大小，根据斜率的变化，分析场强的变化，由牛顿第二定律分析加速度的变化．由场强的变化情况，确定场源电荷．

解答：解：A、φ-x图象的斜率大小等于电场强度，即

△φ

△ x

=E，由几何知识得知，斜率先减小后增大，则电场强度先减小后增大，由F=qE知，电子所受的电场力先减小后增大，由牛顿第二定律得知，电子运动的加速度先减小后增大．故A错误，D正确；
B、由静止释放后，电场力对电子做正功，电子的电势能减小．故B错误；
C、由图看出，电势逐渐升高，则电场线方向沿Ox负方向，电子所受的电场力沿Ox正方向，则电子将沿Ox正方向运动．故C错误；
故选：D．

点评：本题难点在于对φ-x图线斜率的理解，可借助于匀强电场中场强与电势差关系公式

△φ

△ x

=E进行定性理解．