真空中某静电场,虚线表示等势面,各等势面电势的值如图所示,一带电粒子只在电场力的作用下,沿图中的实线从A经过B...
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真空中某静电场,虚线表示等势面,各等势面电势的值如图所示,一带电粒子只在电场力的作用下,沿图中的实线从A经过B运动到C,BC两点位于同一等势面上,则以下说法正确的是
A. 带电粒子在A点的电势能大于在C点的电势能
B. A点电场强度大于B点电场强度
C. 带电粒子从A经过B运动到C的过程中动能先增大再减小
D. 带电粒子从A到C电场力所做的功等于从A到B电场力做的功
【回答】
D
【解析】
【分析】
根据电场线与等势面垂直且由高电势指向低电势,确定出电场线方向,根据曲线运动中物体所受的合力方向指向轨迹的内侧,可判断出粒子所受的电场力方向,判断粒子的电*.根据等差等势面密处场强大,可判断场强的大小.由电场力做功正负,判断电势能的大小.
【详解】A、根据电场线与等势面垂直,且由高电势指向低电势,可知电场线方向大致向右,根据粒子轨迹的弯曲方向可知,粒子所受的电场力方向大致向左,则知粒子一定带负电.从A到C,由,知,,则,即电场力做负功,电势能增加,A处电势能小于C处电势能,故A错误;
B、等差等势面的疏密反映电场强度的大小,则知A处场强小于B处场强,故B错误;
C、带电粒子从A经过B运动的过程中,电场力做负功,动能减小.从B运动到C的过程中电场力不做功,动能不变.故C错误.
D、由图知,AC间电势差等于AB间的电势差,根据知从A到C的电场力所做的功等于从A到B电场力做的功,故D正确.
故选D.
【点睛】本题要掌握等势面与电场线的关系和曲线运动合力指向,由粒子的轨迹判断出电场力方向,分析能量的变化.
知识点:电势能和电势
题型:选择题