Question

【题目】—带正电的粒子在仅受电场力作用下，从坐标原点O以一定的初速度v0沿电场中的x轴正向做直线运动，x轴上的电势分布如图所示，则粒子从0点运动到x=x0的过程中，下列说法正确的是

A．粒子的电势能一直增大

B．粒子的动能先增大后减小

C．粒子运动的加速度先增大后减小

D．粒子受到的电场力先沿x轴负方向后沿x轴正方向

Answer 1

【答案】D

【解析】粒子从O点运动到x=x0的过程中，电势先升高后降低，根据正电荷在电势高处电势能大，在电势低处电势能小，知粒子的电势能先增大后减小，故A错误；粒子在运动过程中电势能和动能的总量保持不变，粒子的电势能先增大后减小，则知粒子的动能先减小后增大，故B错误；由题可知，φ–x图象的斜率大小等于场强，由图知，图线切线斜率的绝对值先减小后增大再减小，则场强先减小后增大再减小，由牛顿第二定律知 qE=ma，知粒子的加速度先减小后增大再减小，故C错误；从O点运动到x=x0的过程中，电势先升高后降低，则电场方向先沿x轴负方向后沿x轴正方向，而正电荷所受的电场力方向与场强方向相同，所以粒子运动的电场力先沿x轴负方向后沿x轴正方向，故D正确。