如图中虚线为匀强电场中的等势面,两粒子M、N质量相等,所带电荷量的绝对值也相等,现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示

◎ 题目

如图中虚线为匀强电场中的等势面,两粒子M、N质量相等,所带电荷量的绝对值也相等,现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示.点A、B、C为实线与虚线的交点,已知O点电势高于C点.若不计重力,则(   )
A.M带负电荷,N带正电荷
B.M在从O点运动至B点的过程中,电场力对它做的正功
C.N在从O点运动至A点的过程中克服电场力做功
D.N在A点的速率与M在C点的速率相等
魔方格

◎ 答案

D

◎ 解析

试题分析:

A、由题,等势线在水平方向,O点电势高于C点,根据电场线与等势线垂直,而且由高电势指向低电势,可知电场方向竖直向下,根据粒子的轨迹可判断出N粒子所受的电场力方向竖直向上,M粒子所受的电场力方向竖直向下,故知N粒子带负电,M带正电,故A错误;
B、O、B间电势差为零,由动能定理可知M从O点运动至B点的过程中,电场力对它做功为零,故B错误;
C、N从O点运动至A点的过程中电场力与速度的夹角为锐角,电场力做正功,故C错误;
D、由动能定理可知,N在A点的速度与M在C点的速度大小相等,但方向不同,速度不同,故D正确。
故选:D.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图中虚线为匀强电场中的等势面,两粒子M、N质量相等,所带电荷量的绝对值也相等,现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示…”主要考查了你对  【电势能】,【带电粒子在电场中运动的综合应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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