Question

5．如图所示，在圆心O处固定一正点电荷，现从P点以相同的速率发射两个检验电荷a、b，只在电场力作用下分别沿PM、PN运动到M、N两点，M、N都在以O为圆心的圆上．若检验电荷a、b的质量、电荷量均相等，则下列判断正确的是（　　）

• A． a带正电，b带负电
• B． P点的场强小于N点的场强
• C． a电荷电势能减少，b电荷电势能增加
• D． a、b到达M、N时两粒子速率相等

Answer 1

分析 根据轨迹的弯曲方向确定带电粒子所受的电场力方向，判断带电粒子与点电荷是同种电荷还是异种电荷．根据电场力的做功，判定电势能的变化；根据动能定理确定到达M、N时两粒子速率关系．

解答 解：A、由轨迹看出，点电荷左侧的带电粒子b有排斥力，所以b带正电荷；对右侧的带电粒子a有吸引力，所以a带负电荷．故A错误．
B、点电荷的电场特点是近处大，远处小，P点的场强小于N点的场强．故B正确；
C、D、b受排斥力，电场力做负功，动能减小，电势能增大；a受吸引力，电场力做正功，电势能减小，动能增大，所以a、b到达M、N时两粒子速率不相等．故C正确，D错误．
故选：BC

点评 本题是轨迹问题，根据轨迹的弯曲方向要能判断出带电粒子所受的电场力大体方向．电场力做功电势能发生变化．