解题思路:根据轨迹判定电荷N受到中心电荷的斥力,而电荷M受到中心电荷的引力,可知两粒子在从a向b、c运动过程中电场力做功情况.根据abc三点在同一等势面上,可判定从a到b和从a到c过程中电场力所做的总功为零.
A、由图可知电荷N受到中心电荷+Q的斥力,而电荷M受到中心电荷+Q的引力,故两粒子的电性一定不同.由于中心电荷为正电,则M一定是负离子,N一定是正离子,故A错误;
B、由图可判定M电荷在运动过程中,电场力做正功,导致动能增加;而N电荷在运动过程中,电场力做负功,导致动能减小.所以在p点的速率一定大于N在q点的速率,故B错误;
C、电场力对M离子先做正功后做负功,则M从a→b的电势能先减小后增大.故C正确.
D、由图可知:p、b间电势差小于a、q间电势差,根据电场力做功W=Uq知,M从p→b过程电场力做的功小于N从a→q过程电场力做的功.故D错误.
故选C
点评:
本题考点: 电势能;物体做曲线运动的条件;动能定理的应用.
考点点评: 根据轨迹判定“电荷N受到中心电荷的斥力,而电荷M受到中心电荷的引力”是解决本题的突破口.