光滑绝缘水平面内有一静电场，其一条电场线沿x轴方向且电势φ随坐标x变化的关系如图所示，一质量为m，带电荷量为-q（q>0）的小球在该电场线上O点由静止释放，小球沿该电场线做直线运

Question

光滑绝缘水平面内有一静电场，其一条电场线沿x轴方向且电势φ随坐标x变化的关系如图所示，一质量为m，带电荷量为-q（q>0）的小球在该电场线上O点由静止释放，小球沿该电场线做直线运动，则（　　）

A. 小球在O-x₂间做匀加速直线运动，在x₂后做加速度减小的加速运动

B. 小球在x₂处动能最大，电势能也最大

C. 小球在x₂处动能最大，在x₁和x₃处速度相同

D. 小球在O-x₂间做匀加速直线运动，在x₄处时的速度是在x₃处时的一半

Answer 1

A、沿电场的方向电势降低，则说明O-x₂间逆着电场线；故负电荷做加速运动；而此后，粒子沿电场线运动，故应做减速运动；故A错误；
B、0至x₂过程中，电场力做正功，故粒子动能增大，电势能减小；故x₂处动能最大，电势能量小；故B错误；
C、x₁与x₃电势相等，故两点处电场力做功相等，根据功能关系可知，在x₁和x₃处速度相同；故C正确；
D、小球在O-x₂间电势均匀减小；故说明该段为匀强电场；故粒子做匀加速直线运动；x₄处的电势为x₃处电势的一半，故电势能也为一半；因粒子由静止释放；故在x₄处动能为x₃处的一半；由动能公式可知，速度为x₃处的(√(2))/(2)；故D错误；
故选：C