Question

某区域的电场线分布如图所示，其中间一根电场线是直线，一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下运动到A点．取O点为坐标原点，沿直线向右为x轴正方向，粒子的重力忽略不计．在O到A运动过程中，下列关于粒子运动速度v和加速度a随时间t的变化、粒子的动能E_k和运动径迹上电势φ随位移x的变化图线可能正确的是(　　)

A.     B.     C.     D.

Answer

B

【解析】A、由图可知，从O到A点，电场线由疏到密，电场强度先减小后增大，方向不变，因此电荷受到的电场力先减小后增大，则加速度先减小后增大，故A错误，B正确；

C、沿着电场线方向电势降低，而电势与位移的图象的斜率表示电场强度，因此C错误；

D、根据能量守恒关系，则，而，且，由此可知， ，因此粒子的动能和运动径迹上电势随位移x的变化图线斜率先减小后增大，故D错误。

点睛：根据电场线的分布，可确定电场强度的方向与大小，根据电荷在电场中受到的电场力可知加速度大小的变化，由电场线的方向来确定电势的变化，再由电荷的电性与电势高低来确定电势能的变化。