Question

如图所示，虚线为某点电荷电场的等势面，现有两个比荷相同的带电粒子（不计重力）以相同的速率从同一等势面的a点进入电场后沿不同的轨迹1和2运动，图中a、b、c、d、e是粒子轨迹与各等势面的交点，则可判断（ ）

A．两个粒子的电性相同
B．经过b、d两点时，两粒子的速率相同
C．经过b、d两点时，两粒子的加速度大小相同
D．经过c、e两点时，两粒子的动能相同

Answer

根据轨迹判定电荷1受到中心电荷的斥力，而电荷2受到中心电荷的引力，可知两粒子在从A向B、C运动过程中电场力做功情况．根据ABC三点在同一等势面上，可判定从A到B和从A到C过程中电场力所做的总功为0．
【解析】
A、由图可知电荷1受到中心电荷的斥力，而电荷2受到中心电荷的引力，故两粒子的电性一定不同，故A错误．
B、由动能定理可知，两粒子电场力做功相等，由于以相同的速率从同一等势面的a点进入，又因为两个比荷相同的带电粒子．所以两粒子经过b、d两点时，两粒子的速率相同，故B正确．
C、两粒子经过b、d两点时，受到库仑力作用，由牛顿第二定律可得，，由题意可知，两粒子的加速度大小相同，故C正确．
D、两个粒子的初速度仅仅是方向不同，若速率相等，而粒子1从a到c、粒子2从a到e电场力做功均为零，则经过c、e两点两粒子的速率相等．但质量大小不一定相等，故D错误；
故选BC．