图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带负电的点电荷.一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实线与虚线的交点.则该粒子(  )A. 带负电B. 在c点受力最大C. 在b点的电势能大于在c点的电势能D. 由a点到b点的动能变化小于有b点到c点的动能变化

问题描述:

图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带负电的点电荷.一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实线与虚线的交点.则该粒子(  )
A. 带负电
B. 在c点受力最大
C. 在b点的电势能大于在c点的电势能
D. 由a点到b点的动能变化小于有b点到c点的动能变化


A、根据轨迹弯曲方向判断出,粒子在a→b→c的过程中,一直受静电斥力作用,根据同性电荷相互排斥,故粒子带负电.故A正确.
B、点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大,电场线越疏,场强越小,可知c处场强最小,由电场力公式F=qE得知,粒子在c点受到的电场力最小,故B错误;
C、粒子由b到c,电场力做正功,电势能减小,则粒子在b点电势能一定大于在c点的电势能.故C正确;
D、a点到b点和b点到c点相比,由于点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大,场强越小,所以ab间的电势差大于bc间的电势差,根据电场力做功公式W=qU可知,故a到b电场力做功为多,动能变化也大,故D错误.
故选:AC.
答案解析:根据轨迹弯曲方向判断出粒子所受的电场力方向,即可判断其电性;根据电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,判断场强的大小,从而分析电场力的大小;根据沿电场线的方向,电势降低,以及电场力做正功,电势能减小,电场力做负功,电势能增加,分析电荷的电势能如何变化,由能量守恒定律分析动能如何变化.
考试点:等势面;电势能.
知识点:本题要掌握点电荷的电场线的分布情况,了解电场强度的特点是离开场源电荷距离越大,场强越小,掌握住电场线和等势面的特点.