Question

静电透镜是利用电场使电子束会聚或发散的一种装置，其中某部分有静电场的分布如图所示，虚线表示这个静电场在xOy平面内的一簇等势线，等势线形状相对于Ox轴、Oy轴对称。等势线的电势沿x轴正方向增加，且相邻两等势线的电势差相等。一个电子经过P点(其横坐标为-x₀)时，速度与Ox轴平行。适当控制实验条件，使该电子通过电场区域的过程中仅在Ox轴上方运动。在通过电场区域过程中，该电子沿y方向的分速度v_y随位置坐标x变化的示意图不可能是

Answer

ABC

【解析】

试题分析：由于等势线的电势沿x轴正向增加，等势线与电场线垂直，故可做出经过P点的电场线如图所示，电子所受的电场力与场强方向相反，故电子受到一个斜向右下方的电场力，故沿y负方向加速运动．

电子通过y轴后受到的电场力斜向右上方，故沿y轴负方向减速运动；由于水平方向一直加速，竖直方向先加速后减速，P点行驶到横坐标为时，纵坐标达不到P最初位置的纵坐标，处电场线比电场线处稀疏，小，也小，所以才小；又由于在x轴方向始终加速，故在水平方向通过相同的位移时间变短，根据，故通过相同的水平位移竖直向速度变化量减小．由于的斜率代表竖直向速度随x轴变化的快慢，又由于电子水平方向一直加速，竖直方向先加速后减速，P点的横坐标为时，纵坐标达不到P最初位置的纵坐标，处电场线比电场线处稀疏，小，也小，所以才小，所以ABC不可能，D可能．

考点：等势面、牛顿第二定律、电场强度、电场线．

【名师点睛】本题的难度较大，根据等势线与电场线垂直和电势变化的情况从而画出经过p点的电场线，然后根据受力情况求出物体在y轴方向的加速度和水平方向的加速度，得出物体在水平方向的速度和竖直方向速度变化情况