Question

一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动。取该直线为x轴，起始点O为坐标原点，其电势能E_P与位移x的关系如右图所示。下列图象中合理的是

Answer

D

【解析】

试题分析：粒子仅受电场力作用，做初速度为零的加速直线运动，电场力做功等于电势能的减小量，故：，即Ep-x图象上某点的切线的斜率表示电场力；Ep-x图象上某点的切线的斜率表示电场力，故电场力逐渐减小，根据，故电场强度也逐渐减小；故A错误； 根据动能定理，有：F•△x=△Ek，故Ek-x图线上某点切线的斜率表示电场力；由于电场力逐渐减小，与B图矛盾，故B错误；题图v-x图象是直线，相同位移速度增加量相等，又是加速运动，故增加相等的速度需要的时间逐渐减小，故加速度逐渐增加；而电场力减小导致加速度减小；故矛盾，故C错误； 粒子做加速度减小的加速运动，故D正确；

故选D。

考点：带电粒子在电场中的运动.

【名师点睛】本题考查带电粒子在电场中的运动问题，切入点在于根据Ep-x图象得到电场力的变化规律，突破口在于根据牛顿第二定律得到加速度的变化规律，然后结合动能定理分析；此题难度不大，意在考查学生对物理规律和物理图像的结合能力.