Question

如圖所示，一重力不計(jì)的帶電粒子以某一速度進(jìn)入負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，且只在電場(chǎng)力作用下依次通過(guò)M、N、P三點(diǎn)，其中N點(diǎn)是軌跡上距離負(fù)點(diǎn)電荷最近的點(diǎn)。若粒子在M點(diǎn)和P點(diǎn)的速率相等，則

A．粒子在N點(diǎn)時(shí)的速率最大

B．UMN=UNP

C．粒子在N點(diǎn)時(shí)的加速度最大

D．粒子在M點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能大于其在N點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能

Answer 1

C

試題分析：據(jù)帶電粒子所受電場(chǎng)力指向運(yùn)動(dòng)軌跡的凹側(cè)，再根據(jù)圖可知該粒子從M到N電場(chǎng)力做負(fù)功，從N到P電場(chǎng)力做正功，所以帶電粒子的動(dòng)能先減少后增加，則在N點(diǎn)的動(dòng)能最小，速度也最小，A選項(xiàng)錯(cuò)誤，電勢(shì)能先增加后減少，所以D選項(xiàng)錯(cuò)誤；據(jù)題意，粒子在M點(diǎn)和P點(diǎn)速率相等，據(jù)動(dòng)能定理有-qu_MN=mv_N²/2-mv_M²/2和qu_PN=mv_P²/2-mv_N²/2，所以u(píng)_MN和u_NP大小相等，但方向相反，則B選項(xiàng)錯(cuò)誤；粒子在N點(diǎn)的電場(chǎng)線密集，即在N點(diǎn)的電場(chǎng)力較大，加速度也較大，所以C選項(xiàng)正確。