热点一 电场线(等势线)与运动轨迹结合的问题
以电场线(或等势线)与带电粒子的运动相结合的题目是高考的热点,以选择题为主.解决此类问题的关键是找出带电粒子在某一位置处所受的电场力的方向、速度的方向以及轨迹的弯曲方向,然后运用物体做曲线运动的条件及功能关系进行相关的判断.
1. (多选)图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带正电的点电荷.一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实线与虚线的交点.则该粒子 ( )
A.带负电
B.在c点受力最大
C.在b点的电势能大于在c点的电势能
D.由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化
解析:选CD.物体做曲线运动时,合力方向指向轨迹的凹侧,说明粒子带正电,A错误;由库仑定律F=k知离圆心越远,粒子所受的力越小,B错误;粒子从b点到c点过程中,静电力做正功,电势能减小,C正确;点电荷的等势面与虚线重合,依题意得Uab>Ubc又电场力做功W=qU,则Wab>Wbc,由动能定理得粒子由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化,D正确.