Question

如图所示，虚线P、R、Q是静电场中的3个等差等势面，一带电粒子射入此静电场后，仅受电场力作用，其运动轨迹为曲线abcde，则下列判断中正确的是

A. 粒子在a点的动能大于在d点的动能

B. 等势线P的电势大于等势线Q的电势

C. 粒子在a点的加速度大于在d点的加速度

D. 粒子在a点的电势能大于在d点的电势能

Answer

A

【解析】根据电场线与等势面垂直，以及粒子做曲线运动，电场力方向指向轨迹弯曲的内侧，可知粒子受到的电场力方向向左，则粒子在ab段电场力做负功，动能减小，电势能变大，而粒子在b、d两点动能及电势能均相同，则粒子在a点的动能大于在d点的动能，粒子在a点的电势能小于在d点的电势能．故A正确，D错误．因粒子电性未知，则场强的方向不能确定，等势面的电势高低无法确定，选项B错误；a点等势面比d点稀疏，则电场线稀疏，在场强较小，则粒子在a点的加速度小于在d点的加速度，选项C错误；故选A.

点睛：这类轨迹问题常常根据电场线与等势面的关系，以及曲线运动的特点：合力指向轨迹内侧，分析电场力方向，再判断电势、电势能、场强等物理量的大小．