Question

15．真空中有一帶負(fù)電的電荷q繞固定的點(diǎn)電荷+Q運(yùn)動，其軌跡為橢圓，如圖所示，已知abcd為橢圓的四個頂點(diǎn)，+Q處在橢圓焦點(diǎn)上，則下列說法正確的是（　　）

• A． a點(diǎn)電勢比b點(diǎn)電勢高
• B． a、c兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相等
• C． 該電荷由b運(yùn)動到d電場力做負(fù)功
• D． 該電荷運(yùn)動過程中，d點(diǎn)速度最大

Answer 1

分析 帶電粒子在繞Q點(diǎn)做橢圓運(yùn)動，點(diǎn)電荷對帶電粒子的吸引力提供向心力，根據(jù)電場力對帶電粒子的做功情況判斷M點(diǎn)和N點(diǎn)的電勢能大小關(guān)系；由離Q的遠(yuǎn)近判斷場強(qiáng)大小；由庫侖力與運(yùn)動方向判斷功的正負(fù)等．

解答 解：A、場源電荷+Q的等勢面是同心圓，a點(diǎn)離場源電荷遠(yuǎn)，故電勢低，故A錯誤；
B、由點(diǎn)電荷電場分布可知，ac與Q距離相等，根據(jù)E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$，a、c兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，但方向不同，故B錯誤；
C、該電荷由b運(yùn)動到d電場力做負(fù)功，電勢能增加，故C正確；
D、該電荷運(yùn)動過程中，d點(diǎn)電勢能最大，動能最小，故速度最小，故D錯誤；
故選：C．

點(diǎn)評 本題主要考查了同學(xué)們識圖的能力，知道做橢圓運(yùn)動的物體在靠近焦點(diǎn)的軌道上運(yùn)動的速度大于遠(yuǎn)離焦點(diǎn)軌道上的速度，可以類比太陽穴模型分析．