高中选修3-1物理题，求教

Question

如图所示，在正点电荷Q的电场中，已知a,b两点在同一等势面上，c,d两点在

同一等势面上，无穷远处电势为零。甲、乙两个带电粒子经过a点时动能相同

，甲粒子的运动轨迹为acb，乙粒子的运动轨迹为adb。
A．甲粒子经过c点时与乙粒子经过d点时具有相同的动能
B．甲、乙两粒子带异种电荷
C．甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能
D．两粒子经过b点时具有相同的动能

BCD正确，答案说由图可知甲、乙带异种电荷，怎么看出来的？？为什么能产生adb和acb的轨迹？有初速度？？

Answer 1

由图可知电荷甲受到中心电荷的引力，而电荷乙受到中心电荷的斥力，故两粒子的电性一定不同，故B正确

肯定有初速度，不然就不会动了。只是初速度的方向和所带电量的不同产生了这两种轨迹

追问

这样的话乙的受力a指向b方向，为什么不是Q指向a？ 而甲又是a指向Q?

Answer 2

1，“甲、乙两个带电粒子经过a点时动能相同”就说明有初速度，如果没有初速度，那么运动轨迹就是一条直线，且运动方向与受力方向相同；2，物体运动所受的力指向运动轨迹的凹侧，所以甲受到正电荷Q的吸引力，乙收到正电荷Q的排斥力，所以甲带负电荷，乙带正电荷。追问

这样的话乙的受力a指向b方向，为什么不是Q指向a？ 而甲又是a指向Q?

追答

乙的受力不会是a指向b，因为它是个运动的非稳定状态，乙受到的力是时刻变化的（大小和方向都在变化），并不固定。但某一位置的受力方向始终是与该点库仑力方向相同。所以说，你所说的说法肯定是错误的，必须事先描绘在某一点时的受力。但无论何时的受力，乙的受力都不会是a指向b的方向。因为它只受库伦力，而库仑力的方向必有一个起点或端点是场源电荷Q，所以你应该是上课的时候听错了。

追问

acb轨迹怎么回事啊，如果吸引的话他怎么还飞出去了，是甲乙互相吸引吗

追答

不要总以为甲乙之间有什么联系，题上没有说是同时飞出去的，就不能以为甲乙之间会相互影响。为了帮助你理解运动过程，先在acb上找出两个离Q最近的点按先后顺序标为1、2两点，a到1的过程中，力与运动方向的夹角小于90度，引力做正功，动能增加、势能减小；1到c的过程中，力与运动方向的夹角大于90度，引力做负功，势能增加、动能减小；c到2的过程中，力与运动方向的夹角小于90度，引力做正功，动能增加、势能减小；2到b的过程中，力与运动方向的夹角大于90度，引力做负功，势能增加、动能减小。在整个过程中无系统外力做功，动能与势能之和是守恒的。你难道觉得有什么不合理的地方吗？

Answer 3

物体做曲线运动时，受力指向曲线内侧。由图象知，乙受力为排斥力，甲受力为吸引力。故甲乙带异种电荷。追问

这样的话乙的受力a指向b方向，为什么不是Q指向a？ 而甲又是a指向Q?