問題詳情:
某靜電場方向平行於x軸,其電勢φ隨x的分佈可簡化為如圖所示的折線.一個帶負電的粒子(忽略重力)在電場中以x=0為中心、沿x軸方向做週期*運動.取x軸正方向為電場強度E、粒子加速度a、速度.的正方向,下圖分別表示x軸上各點的電場強度E、粒子的加速度a.速度v和動能Ek隨x的變化圖象,其中可能正確的是( )
A. B. C. D.
【回答】
考點: 勻強電場中電勢差和電場強度的關係;電勢能.
專題: 電場力與電勢的*質專題.
分析: 在φ﹣x圖象的斜率表示電場強度,判斷出場強的大小,由牛頓第二定律F=qE=ma判斷出加速度的變化,由v=v0+at判斷出速度的變化,根據動能定理判斷出動能的變化
解答: 解:A、φ﹣x圖象的斜率表示電場強度,沿電場方向電勢降低,因而在x=0的左側,電場向左,且為勻強電場,故A 錯誤;
B、由於離子帶負電,粒子在x=0的左側加速度為正值,在x=0右側加速度為負值,且大小不變,故B錯誤;
C、在x=0左側粒子向右勻加速,在x=0的右側向右做勻減速運動,速度與位移不成正比,故C錯誤;
D、在x=0左側粒子根據動能定理qEx=Ek2,在x=0的右側,根據動能定理可得﹣qEx=Ek′﹣Ek,故D正確
故選:D
點評: 本題主要考查了φ﹣x圖象,從圖象中判斷出斜率即為電場強度,然後利用牛頓第二定律判斷出加速度,速度時間公式判斷速度,抓住粒子帶負電即可
知識點:電勢差與電場強度的關係
題型:選擇題