Question

15．如图所示，a、b、c为电场中同一条电场线上的三点，其中b为a、c的中点．若一个运动的负电荷仅在电场力的作用下先后经过a、b两点，a、b两点的电势分别为，φ_a=-5V，φ_b=3V，则（　　）

• A． 该电荷在a点的电势能小于在b点的电势能
• B． c点电势可能为φ_c=15V
• C． b点的场强大于a点的场强
• D． 该电荷在a点的动能大于在b点的动能

Answer 1

分析 题中是一条电场线，无法判断该电场是否是匀强电场，不能确定c点处的电势具体大小．根据负电荷在电势高处电势能小，分析电势能的关系．由能量守恒分析动能关系．

解答 解：A、由题知φ_a=-5V，φ_b=3V，则知a点的电势低于b点的电势，根据负电荷在电势高处电势能小，则知该负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能，故A错误．
B、φ_a=-5V，φ_b=3V，则ba间的电势差U_ba=φ_b-φ_a=8V．由于只有一条电场线，其疏密情况未知，所以bc间的场强可能大于ab间的场强，由U=Ed知，cb间的电势差大于ba间的电势差，所以cb间的电势差可能等于12V，则φ_c=15V，故B正确．
C、由于只有一条电场线，不能确定电场线的疏密，所以不能判断场强的大小，故b点的场强不一定大于a点的场强，故C错误．
D、根据顺着电场线方向电势降低，可知电场线的方向从b指向a，则负电荷从a运动到b，电场力方向沿b到a方向，则电场力做正功，动能增大，所以该电荷在a点的动能小于在b点的动能．故D错误．
故选：B．

点评 解决本题的关键要掌握电场线的物理意义，明确电场线的疏密可表示电场强度的相对大小，但一条电场线，无法判断电场线的疏密，就无法判断两点场强的大小．但电场线的方向可根据电势的高低判断出来．