Question

18．如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个电场线或等差等势面，实线为一带正点的质点仅在电场力的作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q为质点先后通过电场时轨迹上的两个点，由此可知（　　）

• A． 若a、b、c为等势面，则质点在Q点时，加速度较小
• B． 若a、b、c为等势面，则a的电势最高
• C． 若a、b、c为电场线，则质点通过P点时动能较大
• D． 若a、b、c为电场线，则质点通过Q点时动能较大

Answer 1

分析 由于质点只受电场力作用，根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧即斜向右下方，由于质点带正电，因此电场线方向也指向右下方；电势能变化可以通过电场力做功情况判断；电场线和等势线垂直，且等势线密的地方电场线密，电场强度大．

解答 解：A、若a、b、c为等势面，等势线密的地方电场线密，场强大，故P点位置电场强，电场力大，根据牛顿第二定律，加速度也大，质点在Q点时，加速度较小，故A正确；
B、若a、b、c为等势面，带正电的质点所受电场力沿电场线的切线方向，而电场力又指向轨迹内侧，因此电场线指向右下方，而沿电场线电势降低，故c等势线的电势最高，a等势线的电势最低．故B错误．
CD、若a、b、c为电场线，根据质点的受力情况可知，从P到Q过程中电场力做负功，动能减小，故P点的动能大于Q点的动能，故C正确，D错误；
故选：AC．

点评 解决这类带电粒子在电场中运动的思路是：根据运动轨迹判断出所受电场力方向，然后进一步判断电势、电场强度、电势能、动能等物理量的变化．