根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型。图6中虚线表示原子核所形成的电场的等势线，实线表示一个α粒子的运动轨迹，a、b、c为该α粒子运动过程中依次经

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根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型。图6中虚线表示原子核所形成的电场的等势线，实线表示一个α粒子的运动轨迹，a、b、c为该α粒子运动过程中依次经过的三点。下列说法中正确的是

A．三点的电场强度的关系为E_b<E_a=E_c

B．三点的电势的高低的关系为φ_b<φ_a=φ_c

C．α粒子从a运动到b、再运动到c的过程中电势能先减小后增大

D．α粒子从a运动到b、再运动到c的过程中电场力先做负功后做正功

答案

解析

电场线越密，则等势线越密，而电场线越密代表场强越强，由于合外力指向轨迹的内侧，故α粒子受到点电荷的斥力，根据轨迹可以判定点电荷带正电荷，故电场线的方向是由内向外，而沿电场线方向电势降低电场力做负功，电势能增大，电场力做正功，电势能减小．
解：A、电场线越密，则等势线越密，而电场线越密代表场强越强，故E_b＞E_a=E_c，故A错误．
B、由于合外力指向轨迹的内侧，故α粒子受到点电荷的斥力，所以点电荷带正电荷，故电场线的方向是由内向外，而沿电场线方向电势降低，故φ_b＞φ_a=φ_c．故B错误．
C、α粒子从a运动到b的过程中电场力做负功，电势能增大，从b运动到c的过程中电场力做正功，电势能减小，故C错误．
D、α粒子从a运动到b的过程中电场力向外，与运动方向相反，故电场力做负功，从b运动到c的过程中电场力向外，与运动方向相同，电场力做正功，故D正确．

举一反三

图示9为一个半径为R的均匀带电圆环，其单位长度带电量为η。取环面中心O为原点，以垂直于环面的轴线为x轴。设轴上任意点P到O点的距离为x，以无限远处为零电势，P点电势的大小为φ。下面给出φ的四个表达式（式中k为静电力常量），其中只有一个是合理的。你可能不会求解此处的电势φ，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性进行判断。根据你的判断，φ的合理表达式应为

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某点电荷从电场中的A点移动到B点，静电力做功为零，则以下说法中正确的是（）
A．A、B两点的电势一定相等
B．A、B两点的电场强度一定相等
C．该点电荷一定始终沿等势面运动
D．作用于该点电荷的静电力方向与其移动方向一定是始终垂直的

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一带电粒子在电场中只受电场力而运动，如图实线为电场线，虚线为粒子的轨迹，根据图像可以判定( )

A．a点的电势高于b点电势

B．a点的电场强度强于b点

C．粒子在a点的速度比b点大

D．粒子在a点的电势能比b点大

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如图所示，在等势面沿竖直方向的匀强电场中，一带负电的微粒以一定初速射人电场，并沿直线AB运动，由此可知

A电场中A点的电势低于B点的电势
微粒在A点时的动能大于在B点时的动能，在A点时的电势能小于在B点时的电势能
微粒在A点时的动能小于在B点时的动能，在A点时的电势能大于在B点时的电势能
微粒在A点时的动能与电势能之和等于在B点时的动能与电势能之和

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如图所示，Q₁和Q₂是两个位置固定的正、负点电荷，在它们连线的延长线上的a点，电场强度恰好为零，现在把一个正点电荷q从a点左边的b点沿bac移到c点，则下列结论中正确的是（）

A．q的电势能先增加后减小；	B．q的电势能先减小后增加；
C．a点的电势比b点的电势高；	D．a点的电势比c点的电势高；

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