Question

求助一道高二物理试题

如图所示，虚线为某点电荷电场的等势面，现有两个比荷相同的带电粒子以相同的速率从同一等势面的a点进入电场后沿不同的轨迹1和2运动，若两带电粒子仅受静电力，图中a、b、c、d、e是粒子轨迹与各等势面的交点，则可判断（ ）
A.两个粒子的电性相同
B.经过b、d两点时，两粒子的速率相同
C.经过b、d两点时，两粒子的加速度大小相同
D.经过c、e两点时，两粒子的电势能一定相同

请解释BCD选项，谢谢~~
那个“a”漏掉了，a应该位于1，2两条轨迹的下面的交点处...

Answer 1

答案为；C

B.经过b、d两点时，两粒子的速率相同 ×
一开始两离子 速率相同
1 从a 到 b 在做减速运动
2 从a 到 d 在做加速运动
一个加速一个减速 ，
经过b、d两点时，两粒子的速率一定不同

C.经过b、d两点时，两粒子的加速度大小相同 √
比荷相同：带电量与质量比值 相等
即： q1/m1 = q2/m2 = q/m
图中电场是点电荷产生的。
那么在离点电荷相同距离上的点的电场强度大小是相等的。 即： Eb = Ed = E （大小相等）
a1 = F/m = Eb q1/m1 = Eq/m
a2 = F/m = Ed q2/m2 = Eq/m
∴经过b、d两点时，两粒子的加速度大小相同

Reallione 12:02:26
D.经过c、e两点时，两粒子的电势能一定相同 ×
c、e两点在同同一等势面上，
那么他们与0等势面之间的电势差是相等的。
即：Uco = Ueo = U
1在c点的电势能 Ep1 = Uco q1 = Uq1
2在e点的电势能 Ep2 = Ueo q2 = Uq2
要带电量相等。它们电势能才相等。
虽然 q1/m1 = q2/m2 = q/m
比荷相同，q1和q2 可以相等，也可以不相等。
∴经过c、e两点时，两粒子的电势能不一定相同

Answer 2

选D。由轨迹，表明受力方向，推出两粒子电性不同，A不对。由此，点电荷对两粒子一个做负功，另一个做正功。故速率不一，B不对。加速度不仅与受力有关，还与质量有关，故C也不对。电势能为-KQq/r,故正确。