Question

如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即,实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，R同时在等势面b上，据此可知（    ）

A．三个等势面中，c的电势最高

B．带电质点在P点的电势能比在Q点的电势能小

C．带电质点在P点的动能与电势能之和比在Q点的小

D．带电质点在P点的加速度比在Q的加速度小

Answer

A

【解析】

试题分析：根据曲线运动受力特点，电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于电荷带负电，因此电场线指向左上方，沿电场线电势降低，故a等势线的电势最低，c等势线电势最高，故A正确；根据质点受力情况可知，从P到Q过程中电场力做正功，电势能降低，动能增大，故B错误；动能和电势能之和不变，C错误；

等差等势面越密的地方电场强度越大，故P点的电场强度比Q点的电场强度大，故电荷在P点时电场力大，故带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大，故D错误，本题选A。

考点：带电粒子在电场中运动。

【名师点睛】解决这类带电粒子在电场中运动，大致思路是根据粒子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。本题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，由于质点带负电，因此电场线方向指向左上方；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，电场的场强大，进一步判断加速度的大小。