一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动,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,则下列说法正确的是()A.x1处电场
一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动,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,则下列说法正确的是( )
A. x1处电场强度为零
B. 粒子在0-x2段做匀变速运动,x2-x3段做匀速直线运动
C. 在0、x1、x2、x3处电势 φ0、φ1、φ2、φ3的关系为 φ3>φ2=φ0>φ1
D. x2-x3段的电场强度大小方向均不变
△φ |
△t |
1 |
q |
△EP |
△x |
由数学知识可知Ep-x图象切线的斜率等于
△EP |
△x |
BD、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,是匀强电场,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<0,则知:电势能越大,粒子所在处的电势越低,所以有:φ1>φ2=φ0>φ3,故C错误.
故选:AD.
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