题目内容

17．如图所示的空间存在匀强电场E，在O点处放置一点电荷+Q，a、b、c、d、e、f为以O点为球心的球面上的点，aecf为水平面且与电场方向平行，bedf平面与电场垂直．下列说法中正确的是（　　）
A．将一个点电荷+q在球面上任意两点间移动时，电场力一定做功
B．将一个点电荷+q在球面上移动，从a 点移到c点的过程中，其电势能增加最多
C．a点的电势和场强大于f点的电势和场强
D．b、d两点的电势相同，电场强度不相同

分析 本题中电场可以看作是由匀强电场和点电荷的电场叠加而成，在判断电场力做功、电场强度时再进行合成即可．

解答 解：匀强电场的电场强度向右且各点相同，图中各点由点电荷单独存在时产生的电场强度大小相等，方向不同，和场强为两个场强的矢量和；同时，点电荷在球面处产生的电势是相等的，整个区域内的电势是两个电场的电势的和．
A、bedf平面与匀强电场垂直，是匀强电场的等势面，同时点电荷在球面处产生的电势是相等的，所以将一个点电荷在球面上沿球面与bedf平面相交的线移动时，电场力不做功．故A错误；
B、将点电荷+q在球面上任意两点之间移动，点电荷电场力不做功，从a点移动到c点，匀强电场的电场力做功最大，故合力做功最大，电势能减小最大．故B错误；
C、图中各点由点电荷单独存在时产生的电场强度大小相等，方向不同，和场强为两个场强的矢量和，根据平行四边形定则可知，夹角越大，合场强越小，故a点的场强最小，a点的场强小于f点的场强．故C错误；
D、bedf平面与匀强电场垂直，是匀强电场的等势面，同时点电荷在球面处产生的电势是相等的，所以b、d两点的电势相同；点电荷Q在b处的电场强度的方向向上，在d处产生的场强的方向向下，所以b、d两点的电场强度的方向不相同，即场强不相同，故D正确；
故选：D．

点评 本题考查的就是点电荷的电场的分布及特点，这要求同学对于基本的几种电场的情况要了解，本题看的就是学生的基本知识的掌握情况，比较简单．

练习册系列答案
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