Question

如图1是某一电场中的一条电场线，a、b两点是该电场线上的两点．一负电荷只受电场力作用，沿电场线由a运动到b．在该过程中，电荷的速度-时间图象如图2所示，比较a、b两点场强E的大小和电势Φ的高低，下列说法正确的是（ ）

A．E_a=E_b
B．E_a＜E_B
C．Φ_a＞Φ_b
D．Φ_a＜Φ_b

Answer

由图2可知，电荷由a运动到b的过程中，加速度减小而速度增大．加速度减小说明电场力减小，电场力减小说明场强减小．速度增大，说明动能增大，说明电场力做正功，由于是负电荷，所以ab两点的电势差是负值．
【解析】
由图2可知，电荷做加速度减小的加速运动．所以由a运动到b的过程中，由牛顿第二定律可知，电场力在减小．
由F=Eq知，E在减小，所以Ea＞EB．所以AB均错．
由于a到b的过程中速度增加，根据动能定理可知，电场力做正功，
即Wab=qUab=q（Φa-Φb）＞0，又因为q＜0，所以Φa＞Φb．所以C错，D正确．
故选D．