Question

11．如图甲所示，真空中有一半径为R、电荷量为+Q的均匀带电球体，以球心为坐标原点，沿半径方向建立x轴．理论分析表明（　　）

• A． x₁和x₂处场强方向相反
• B． 球内部的电场为匀强电场
• C． 负试探电荷在R位置的电势能比在x₂位置大
• D． x₁位置的电势高于x₂位置的电势

Answer 1

分析 结合图象乙分析球内部的电场特点即可；在球体外部，将带电量的球体看成处于O点的点电荷来处理，

解答 解：A、由图象乙可知，${x}_{1}^{\;}$和${x}_{2}^{\;}$处场强方向相同，故A错误；
B、由图象可得，球内部的电场强度从圆心向外逐渐增大，球内部的电场为非匀强电场，故B错误；
C、R位置的电势比${x}_{2}^{\;}$位置的电势高，所以负试探电荷在R位置的电势能比在${x}_{2}^{\;}$位置小，故C错误；
D、由图象得，电场线的方向一定是从圆心指向无穷远处，沿电场线的方向降低，所以${x}_{1}^{\;}$处的电势高于${x}_{2}^{\;}$位置的电势，故D正确；
故选：D

点评 考查带电球壳内部是等势体且电场强度处处为零，体外则是看成点电荷模型来处理；而电势则由电荷从该点移到电势为零处电场力做功与电量的比值来确定．注意比较电势也可以由图象和横轴的面积来表示．