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 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.Ep-x图象切线的斜率等于△Ep△x,根据数学知识可知,x1处切线斜率为零,则x1处电场强度为零,故A错误.B、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,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,则知:电势能越大,粒子所在处的电势越低,所以有:φ3φ2=φ0φ1.故C错误.故选:D.
【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。
空间存在一电场,一带负电的粒子仅在电场力作用下沿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,可得:E=1q?△Ep△x.Ep-x图象切线的斜率等于△Ep△x,根据数学知识可知,坐标原点O处切线斜率为零,则坐标原点O处电场强度为零,故A错误.B、由图看出,负电荷在原点的电势能大于x1处的电势能,由Ep=-qφ知,原点O处电势低于x1处电势,故B错误.C、-x1、x1处图象的斜率一正一负,说明场强方向相反,则电场力方向相反,加速度相反,故C错误.D、由-x1运动到O过程,根据数学知识可知,图线的斜率先减小后增大,说明场强先增大后减小,由F=qE知,粒子所受的电场力先增大后减小,根据牛顿第二定律得知,加速度先增大后减小,故D正确.故选:D