如图所示，空间中有一静电场，在x轴上场强E随位置x的变化规律为E（x）=-kx，其中k为大于0的常数，单位为V/m2，x的单位为m．有一带正电的试探电荷在x=0.4m处由静止释放．若不考虑其它力的

Question

如图所示，空间中有一静电场，在x轴上场强E随位置x的变化规律为E（x）=-kx，其中k为大于0的常数，单位为V/m²，x的单位为m．有一带正电的试探电荷在x=0.4m处由静止释放．若不考虑其它力的作用．则试探电荷（　　）

A．释放后将一直沿x轴正方向运动
B．释放后将一直沿x轴负方向运动
C．在x=0.4m处的电势能最大
D．在x=0.4m处的加速度最小

Answer 1

A、B：由于在x轴上场强E随位置x的变化规律为E（x）=-kx，根据电场力的公式：F=qE，所以正电荷在x＞0的区域内受到的电场力的方向向左，在x＜0的区域内受到的电场力的方向向右，所以电荷从x=0.4m处开始向左做加速运动，过O点后，受到的电场力向右，开始做减速运动，直到速度为0，然后开始向右做加速运动，过O点后又做减速运动，一直到x=0.4m处；因电场的分布是对称性的，所以正电荷的运动也是对称性的，即它在-0.4m≤x≤0.4m的区域内做往复运动．故A错误，B错误；
C、正电荷在运动的过程中，只有电场力做功，电势能与动能之间相互转化，所以在动能最小的x=0.4m处的电势能最大．故C正确；
D、在x轴上场强E随位置x的变化规律为E（x）=-kx，根据：F=qE和：F=ma得：a＝(F)/(m)＝−(kx•q)/(m)．所以正电荷在x=0.4m处的加速度最大．故D错误．
故选：C．