Question

11．如图所示，一带负电的离子在某一正点电荷Q形成的电场中，Q位于虚线MN上某处，离子只在电场力的作用下运动轨迹如图中实线所示，轨迹相对水平轴线MN对称，A、B、C为轨迹上的点，B点位于轨迹的最右端，以下说法中可能正确的是（　　）

• A． 正点电荷Q一定在B点左侧
• B． 离子在B点轨迹变形最大、故加速度一定最大
• C． 离子在B点的动能最小、电势能可能最大
• D． 离子在A、B两点时受到的电场力相同

Answer 1

分析 负电的离子在正点电荷Q的电场中受到的电场力的方向向左，在向右运动的过程中，电场力对负电的离子做负功，负电的离子的速度减小，电势能增加；在向左运动的过程中，电场力对负电的离子做正功，负电的离子的速度增加，电势能减小．根据负电的离子的运动分析可以得出结论．

解答 解：A、根据负离子的运动轨迹可知，所受的电场力偏向运动轨迹的内侧，因此正点电荷Q一定在B点左侧．故A正确；
B、根据E=$k\frac{Q}{{r}^{2}}$，离正点电荷越远，则电场强度越小，因此B点到点电荷距离不定，所以电场力也无法确定，产生的加速度也无法确定，故B错误；
C、因为是正点电荷形成的电场，距离电荷越近电势越高，由题意能够确定点电荷一定在B点的左侧．若距离B点较远，而据AC较近，那φ_b＜φ_a，φ_b＜φ_c．E_p=qφ，q为负，
所以E_pb＞E_pa，E_pb＞E_pc．这样B点的电势能可能最大，动能可能最小．故C正确；
D、因为是正点电荷形成的电场，距离电荷越近场强越大，由题意能够确定点电荷一定在B点的左侧．若距离B点较近，而据AC较远，那E_A＜E_B，E_B＞E_C．故D错误；
故选：AC

点评 本题就是对电场力做功特点的考查，掌握住电场力做正功，电势能减小，动能增加，电场力做负功时，电势能增加，动能减小．也可以根据正负电荷间的相互吸引力与运动轨迹的偏向来确定正电荷的位置．同时题目没有交代B点到A点的距离，所以有两种可能．