Question

如圖所示，勻強電場E的區(qū)域內，在O點放置一點電荷＋Q.a、b、c、d、e、f為以O為球心的球面上的點，aecf平面與電場平行，bedf平面與電場垂直，則下列說法中正確的是     (　 　)

A．b、d兩點的電場強度相同

B．a點的電勢等于f點的電勢

C．點電荷＋q在球面上任意兩點之間移動時，電場力一定做功

D．將點電荷＋q在球面上任意兩點之間移動時，從a點移動到c點電勢能的變化量一定最大

 

Answer 1

【答案】

D

【解析】本題考查了帶電粒子在電場中的運動，題中電場可以看作是由勻強電場和點電荷的電場疊加而成，在判斷電場力做功、電場強度時再進行合成即可．

勻強電場的電場強度向右且各點相同，圖中各點由點電荷單獨存在時產生的電場強度大小相等，方向不同，和場強為兩個場強的矢量和，根據平行四邊形定則可知，夾角越大，合場強越小，故a點的場強最小，故A錯誤；

 B、講一個試探正電荷由a點移動到f點，點電荷電場力不做功，勻強電場的電場力做正功，故合力做正功，電勢能減小，電勢降低，故B錯誤；

 C、當電荷+q沿著球面上的aedf移動時，勻強電場的電場力不做功，點電荷電場力也不做功，故合電場力不做功，故C錯誤；

 D、將點電荷+q在球面上任意兩點之間移動，點電荷電場力不做功，從a點移動到c點，勻強電場的電場力做功最大，故電勢能的變化量一定最大，故D正確；

思路拓展：本題的掛機是要將電場看作是由勻強電場和點電荷的電場組合而成，再分析電場力做功、電場強度和電勢能時更是如此．