一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动,其电势能E随位移x变化的关系如图所示,其中0~x2段是对称的曲线...
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一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动,其电势能E随位移x变化的关系如图所示,其中0~x2段是对称的曲线,~段是直线,则下列说法正确的是
A.处电场强度为零
B.、、处电势、、的关系为>>
C.粒子在0~段做匀变速运动,~段做匀速直线运动;
D.~段是匀强电场。
【回答】
知识点】电势;电场强度.I1 I2
【*解析】ABD 解析: A、根据电势能与电势的关系:Ep=qφ,场强与电势的关系:E=,得:E=由数学知识可知Ep-x图象切线的斜率等于,x1处切线斜率为零,则x1处电场强度为零,故A正确.B、根据电势能与电势的关系:Ep=qφ,因粒子带负电,q<0,则知电势能越大,粒子所在处的电势越低,所以有:φ1>φ2>φ3.故B正确.C、D、由图看出在0~x1段图象切线的斜率不断减小,由上式知场强减小,粒子所受的电场力减小,加速度减小,做非匀变速运动.x1~x2段图象切线的斜率不断增大,场强增大,粒子所受的电场力增大,做非匀变速运动.x2~x3段斜率不变,场强不变,即电场强度大小和方向均不变,是匀强电场,粒子所受的电场力不变,做匀变速直线运动,故C错误,D正确.故选:ABD
【思路点拨】根据电势能与电势的关系:Ep=qφ,场强与电势的关系:E=,结合分析图象斜率与场强的关系,即可求得x1处的电场强度;根据能量守恒判断速度的变化;由Ep=qφ,分析电势的高低.由牛顿第二定律判断加速度的变化,即可分析粒子的运动*质.根据斜率读出场强的变化.本题以图象的形式考查静电场的场强、电势、电势能等相关知识;解决本题的关键要分析图象斜率的物理意义,判断电势和场强的变化,再根据力学基本规律:牛顿第二定律进行分析电荷的运动情况.
知识点:电势能和电势
题型:多项选择
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