如图所示,虚线a、b、c表示电场中的三个等势面与纸平面的交线,且相邻等势面之间的电势差相等.实线为一带正电荷粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,M、N是这条轨迹上的两点,则下面说法中正确的是( )
A. 三个等势面中,a的电势最高
B. 对于M、N两点,带电粒子通过M点时电势能较大
C. 对于M、N两点,带电粒子通过M点时动能较大
D. 带电粒子由M运动到N时,加速度增大
解题思路: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左上方;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,电场场强大
解;A、电荷所受电场力指向轨迹内侧,由于电荷带正电,因此电场线指向左上方,沿电场线电势降低,故c等势线的电势最高,a点的电势最低,故A错误;
B、根据质点受力情况可知,从M到N过程中电场力做负功,电势能增加,故N点的电势能大于M点的电势能,故B错误;
C、从N到M过程中电场力做正功,电势能降低,动能增大,故N点的动能小于M点的动能,故C正确;
D、由相邻等势面之间的电势差相等,从M到N相邻等势面之间距离变小,可知电场变强,带电粒子由M运动到N时,电场力变大,加速度增大,故D正确
故选:CD.
点评:
本题考点: 电势.
考点点评: 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、电势能、动能等物理量的变化.
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