Question

如图所示，在点电荷Q的电场中，已知a、b两点在同一等势面上，c、d两点在同一等势面上，无穷远处电势为零．甲、乙两个带粒子经过a点时动能相同，甲粒子的运动轨迹为acb，乙粒子的运动轨迹为adb．由此可以判定（　　）

• A、甲粒子经过c点与乙粒子经过d点时的动能相等
• B、甲、乙两粒子带同种电荷
• C、甲粒子经过b点时的动能小于乙粒子经过b点时的动能
• D、甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能

Answer 1

分析：电荷在运动的过程中只有电场力做功，通过动能定理比较在各点的动能大小，根据电场力做功与电势能改变的关系比较电势能的大小．

解答：解：A、根据轨迹的弯曲知，乙电荷受到的斥力，甲电荷受到的是引力，所以电场力对甲做正功，对乙做负功，甲的动能增大．乙的动能减小，所以粒子在c点的动能比d点的动能大．故A错误．
B、根据轨迹的弯曲知，乙电荷受到的斥力，甲电荷受到的是引力．所以两粒子的电性相反．故B错误．
C、a到b，不管沿哪一路径，电场力做功为零，动能不变．故C错误；
D、因为甲粒子受到的引力作用，电场力做正功，电势能减少，乙粒子受到的是斥力作用，电场力做负功，电势能增加，所以甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能．故D正确．
故选：D

点评：解决本题的关键知道等势面的特点，初末位置在等势面上，电场力不做功，以及知道电势能与电势的大小关系