Question

5．空間某區(qū)域豎直平面內(nèi)存在電場，電場線分布如圖所示．一個質(zhì)量為m、電量為q，電性未知的小球在該電場中運(yùn)動，小球經(jīng)過A點(diǎn)時的速度大小為v₁，方向水平向右，運(yùn)動至B點(diǎn)時的速度大小為v₂．若A、B兩點(diǎn)之間的高度差為h，則（　�。�

• A． A點(diǎn)的電勢比B點(diǎn)的電勢高
• B． v₁＞v₂，則小球帶正電
• C． 在B點(diǎn)，小球的動能與電勢能之和一定比在A點(diǎn)的大
• D． 若小球帶正電，則小球從A到B動能的增加量小于電勢能的減少量

Answer 1

分析 根據(jù)電場線的疏密判斷場強(qiáng)的大小，由電場線的方向分析電勢的高低．小球運(yùn)動過程中，重力做正功，電場力做功可正可負(fù)．根據(jù)動能定理分析動能的變化量．

解答 解：A、由順著電場線的方向電勢逐漸降低，可知，φ_A＞φ_B．故A正確．
B、如果v₁＞v₂，則在運(yùn)動過程中重力做正功、電場力一定做負(fù)功，小球帶負(fù)電，故B錯誤；
C、整個過程中只有重力和電場力做功，則有：重力勢能+電勢能+動能=恒量，重力勢能減小，則動能與電勢能之和一定增大，所以在B點(diǎn)小球的動能與電勢能之和一定比在A點(diǎn)的大，故C正確；
D、由動能定理得，若小球帶正電，小球從A到B動能的增加量等于電勢能的減少量與重力勢能減少量之和．故D正確．
故選：ACD．

點(diǎn)評 有關(guān)帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動，可以從兩條線索展開：其一，力和運(yùn)動的關(guān)系．根據(jù)帶電粒子受力情況，用牛頓第二定律求出加速度，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式確定帶電粒子的速度和位移等；其二，功和能的關(guān)系．根據(jù)電場力對帶電粒子做功，引起帶電粒子的能量發(fā)生變化，利用動能定理進(jìn)行解答．