Question

【題目】如圖所示，在O點固定一點電荷Q，一帶電粒子P從很遠處以初速度v0射入電場，MN為粒子僅在電場力作用下的運動軌跡。虛線是以O為中心，R1、R2、R3為半徑畫出的三個圓，且R2-R1=R3-R2，a，b，c為軌跡MN與三個圓的3個交點，則下列判斷正確的是（ ）

A. P、Q兩電荷可能為同種電荷，也可能異種電荷

B. a點電勢一定高于b點電勢

C. P在a點的電勢能小于在c點的電勢能

D. P由a點到b點的動能變化的絕對值大于由a點到c點的動能變化的絕對值

Answer 1

【答案】CD

【解析】

試題從圖示中粒子的運動軌跡可以看出，P、Q兩電荷是異種電荷，因為它們之間產生的是引力，A不對；如果Q是負電荷，則a點電勢一定高于b點電勢，但如果Q是正電荷，則a點電勢就會低于b點電勢，故B也不對；

由于P經過第一個圓后朝a點運動時其速度逐漸增大，即其動能變大，故其電勢能減小，所以P在a點的電勢能小于在c點的電勢能，C是正確的；由于a點、b點分別位于第二與第三個圓上，a點、c點分別位于第二與第一個圓上，三個圓之間的距離是不變的，但三個圓間的電壓差并不相同，第二與第三個圓間的電壓差的絕對值要大于第二與第一個圓間的電壓差的絕對值，故a點與b點間電勢能變化的絕對值大于由a點與c點的電勢能變化的絕對值，故a點到b點的動能變化的絕對值大于由a點到c點的動能變化的絕對值，D也是正確的。