Question

一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中0～x₂段是关于直线x=x₁对称的曲线，x₂～x₃段是直线，则下列说法正确的是（）

A．x₁处电场强度为零

B．粒子在0～x₂段做匀变速运动，x₂～x₃段做匀速直线运动

C．x₂～x₃段的电场强度大小方向均不变，为一定值

D．在0、x₁、x₂、x₃处电势φ₀、φ₁、 φ₂、φ₃的关系为φ₃>φ₂= φ₀>φ₁

Answer

AC

【解析】

试题分析：由电势能与电势的关系：，场强与电势的关系：，得：，在图像中，斜率等于，x1处切线斜率为零，则x1处电场强度为零，A对；在0～x1段，图像的斜率不断减小，知场强减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小，做非匀变速运动。X1～x2段图像的斜率不断增大，场强增大，粒子所受的电场力增大，做非匀变速运动。X2～x3段斜率不变，场强不变，是匀强电场，粒子所受的电场力不变，做匀变速直线运动，B错，C对；由电势能与电势的关系：知负粒子在电势能大的地方，电势小，故D错。

考点：电势、电势能、电场强度。

【名师点睛】电势能增、减的判断方法

（1）做功判断法―→电场力做正功，电势能减小；电场力做负功，电势能增加

（2）公式法―→由Ep＝qφp，将q、φp的大小、正负号一起代入公式，Ep的正值越大电势能越大，Ep的负值越小，电势能越大

（3）能量守恒法―→在电场中，若只有电场力做功时，电荷的动能和电势能相互转化，动能增加，电势能减小，反之，电势能增加

（4）电荷电势法―→正电荷在电势高的地方电势能大，负电荷在电势低的地方电势能大