Question

【題目】一帶電粒子在電場中僅受靜電力作用，做初速度為零的直線運動，取該直線為x軸，起始點O為坐標原點，其電勢能EP與位移x的關系如圖所示，下列圖象中合理的是（ ）

粒子加速度與位移關系

A. 電場強度與位移關系

B. 粒子動能與位移關系

C. 粒子速度與位移關系

D.

Answer 1

【答案】D

【解析】

試題粒子僅受電場力作用，做初速度為零的加速直線運動；根據功能關系得到Ep﹣x圖象的斜率的含義，得出電場力的變化情況；然后結合加速度的含義判斷加速度隨著位移的變化情況．

解：粒子僅受電場力作用，做初速度為零的加速直線運動，電場力做功等于電勢能的減小量，故：F=||，即Ep﹣x圖象上某點的切線的斜率表示電場力；

A、Ep﹣x圖象上某點的切線的斜率表示電場力，故電場力逐漸減小，根據E=，故電場強度也逐漸減小；故A錯誤；

B、根據動能定理，有：F△x=△Ek，故Ek﹣x圖線上某點切線的斜率表示電場力；由于電場力逐漸減小，與B圖矛盾，故B錯誤；

C、題圖v﹣x圖象是直線，相同位移速度增加量相等，又是加速運動，故增加相等的速度需要的時間逐漸減小，故加速度逐漸增加；而電場力減小導致加速度減小；故矛盾，故C錯誤；

D、粒子做加速度減小的加速運動，故D正確；

故選：D．