Question

15．如图所示，实线表示匀强电场的电场线．一个带正电荷的粒子以某-速度射入匀强电场，只在电场力作用下，运动的轨迹如图中的虚线所示，a、b为轨迹上的两点．若a点电势为φ_a，b点电势为φ_b，则（　　）

• A． 场强方向一定向左，且电势φ_a＜φ_b
• B． 场强方向一定向右，且电势φ_a＞φ_b
• C． 该粒子的电势能将不断减少
• D． 该粒子做匀变速运动

Answer 1

分析 粒子在电场力作用下运动，根据轨迹的弯曲程度，判断出合力（电场力）的方向，再根据电场力方向和电荷性质判断场强方向；沿着电场线的方向电势降低的，因此可作出过a、b点的等势面，接着沿着电场线去判定电势高低；电场力做功等于电势能的减小量．

解答 解：A、匀强电场中电场力与电场线平行，而曲线运动合力指向曲线的内侧，故电场力一定向右；粒子带正电，故电场强度方向向右，故A错误；
B、匀强电场中电场力与电场线平行，而曲线运动合力指向曲线的内侧，故电场力一定向右；粒子带正电，故电场强度方向向右，沿电场线方向电势逐渐降低，则有电势φ_a＞φ_b，故B正确；
C、粒子带正电，粒子从a至b运动，电场力做正功，动能增加，电势能减小，粒子从b至a运动，电场力对粒子做负功，粒子动能减小，电势能增加，故C错误；
D、粒子在电场中受到恒定的电场力，因此该粒子在做匀变速运动，故D正确．
故选：BD．

点评 电场线虽然不存在，但可形象来描述电场的分布．对于本题关键是根据运动轨迹来判定电场力方向，由曲线运动条件可知合力偏向曲线内侧．