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一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动,其电势能E

2020-10-10知识25

【题文】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Ep随位移x变化的关系如图所示,其中0~x2段是关于直线x=x1对称的曲线,x2~x3段是直线,则下列说法正确的。

一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动,其电势能E

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 p 随位移x变化的关系如图所示,其中0~x 2 段 D试题分析:据,在0~段电势能减小,电场力做正功,即,因为W>0、q、,所以E;在 段电势能增加,电场力做负功,即,因为W、q、x>0,所以E>0;又由于电势能变化对称,所以,在 段关于 的两点场强大小相等方向相反,所以 处合场强为0,A选错误;据,在 随x增加电势能非线性变化,所以场强不是定值,粒子不可能做匀变速运动,B错误;段,电势能增加,即,因为q,所以,所以,同理可得,所以C错误;据,段W随x线性变化,所以场强E为定值,D正确。

一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动,其电势能E

一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动,其电势能E A、根据电势能与电势的关系:Ep=qφ,场强与电势的关系:E=△φ△x,得:E=1q?△EP△x,由数学知识可知Ep-x图象切线的斜率等于△EP△x,x1处切线斜率为零,则x1处电场强度为零,故A错误.BD、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B错误,D正确;C、根据电势能与电势的关系:Ep=qφ,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=φ0>;φ3,故C错误.本题选择不正确的,故选:ABC.

一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动,其电势能E

#运动#直线的斜率#电势能#电场力#曲线斜率

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