选择题6.0分
物理

3.空间存在着平行于x轴方向的静电场,A、M、O、N、B为x轴上的点,OA<OB,OM=ON,AB间的电势φ随x的分布为如图。一个带电粒子在电场中仅在电场力作用下从M点由静止开始沿x轴向右运动,则下列判断中正确的是( )

A

粒子可能带正电

B

粒子一定能通过N点

C

粒子从M向O运动过程所受电场力逐渐增大

D

AO间的电场强度小于OB间的电场强度

正确答案及相关解析

正确答案

B

解析

A、沿电场方向电势降低,由图知AO处电场方向为由O指向A,带电粒子在电场中仅在电场力作用下从M点由静止开始沿x轴向右运动,电场力向右,与场强方向相反,带负电,故A错误; B、φ-t图线斜率为场强,由图可知AO间的电场强度大于OB间的电场强度,即;则电场力做功为,,由题知,则,由动能定理可知粒子一定能通过N点;故B正确。C、φ-t图线斜率为场强,由M到O图线斜率不变,为匀强电场,粒子所受电场力不变,故C错误。D、φ-t图线斜率为场强,由图可知AO间的电场强度大于OB间的电场强度,即,故D错误;

故本题选B

考查方向

本题考查对φ-t图象的理解,对电场强度的理解及应用的问题。

解题思路

本题关键是要明确φ-t图线斜率为场强,沿电场方向电势减小,匀强电场中,沿电场线方向电势降低最快,沿着任意方向(垂直电场线除外)电势随位移均匀变化。

易错点

对φ-t图线斜率为场强的理解,从图中会判断场强的方向。

知识点

电势能和电势 电势差与电场强度的关系