解析:电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,所以粒子在b点的加速度大,所以A错误;从a到b的过程中,电场力做负功,电势能增加,所以b处电势能大,所以B正确;根据粒子的运动的轨迹可以知道,负电荷受到的电场力的方向向下,所以电场线的方向向上,所以a点的电势大于b点的电势,所以C错误;由B的分析可知,电场力做负功,电势能增加,速度减小,所以电荷在b处速度小,所以D正确,故选BD。
6.(2016·北京大学附中河南分校高二月考) 图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线。两粒子M、N质量相等,所带电荷的绝对值也相等。现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a、b、c为实线与虚线的交点,已知O点电势高于c点。若不计重力,则 ( BD )
A.M带负电荷,N带正电荷
B.N在a点的速度与M在c点的速度大小相等
C.N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功
D.M在从O点运动至b点的过程中,电场力对它做的功等于零
解析:由O点电势高于c点电势知,场强方向垂直虚线向下,由两粒子运动轨迹的弯曲方向知N粒子所受电场力方向向上,M粒子所受电场力方向向下,故M粒子带正电、N粒子带负电,A错误。N粒子从O点运动到a点,电场力做正功。M粒子从O点运动到c点电场力也做正功。因为UaO=UOc,且M、N粒子质量相等,电荷的绝对值相等,由动能定理易知B正确。因O点电势低于a点电势,且N粒子带负电,故N粒子运动中电势能减少,电场力做正功,C错误。O、b两点位于同一等势线上,D正确。
二、非选择题
7.如图所示,在场强E=104N/C的水平匀强电场中,有一根长l=15cm的细线,一端固定在O点,另一端系一个质量m=3g、电荷量q=2×10-6C的带正电小球,当细线处于水平位置时,小球从静止开始释放,g取10m/s2。求:
(1) 小球到达最低点B的过程中重力势能、电势能分别变化了多少?
(2) 若取A点电势为零,小球在B点的电势能、电势分别为多大?
(3) 小球到B点时速度为多大?绳子张力为多大?