题目内容
如图所示,AB,CD为一圆的两条直径.且相互垂直,O点为圆心,空间存在一未知静电场,方向与圆周所在平面平行,现让一电子先从A点运动至C点,电势能减少了EP;又从C点运动至B点,电势能增加了EP,那么此空间存在的静电场可能是( )
分析:根据电子的电势能的变化确定A和B电势相等.
如果是匀强电场,AB连线是等势线.根据电子先从A点运动至C点,电势能减少了Ep去判断A点和C点电势高低,从而判断场强方向.
如果是点电荷形成的电场,根据电子先从A点运动至C点,电势能减少了Ep去判断场强方向.
如果是匀强电场,AB连线是等势线.根据电子先从A点运动至C点,电势能减少了Ep去判断A点和C点电势高低,从而判断场强方向.
如果是点电荷形成的电场,根据电子先从A点运动至C点,电势能减少了Ep去判断场强方向.
解答:解:现让一电子先从A点运动至C点,电势能减少了Ep;又从C点运动到B点,电势能增加了Ep,所以A和B电势相等.
A、如果是匀强电场,AB连线是等势线,匀强电场垂直于AB,由于电子先从A点运动至C点,电势能减少,所以A点电势小于C点电势,沿着电场线电势一定降低.所以方向垂直于AB由C点指向O点,故A错误,
B、如果位于O点的正点电荷形成的电场,A点电势等于C点电势.故B错误;
C、如果位于O点的负点电荷形成的电场,A点电势等于C点电势,故C错误.
D、位于D点的负电荷形成的电场,符合题意,故D正确.
故选:D.
A、如果是匀强电场,AB连线是等势线,匀强电场垂直于AB,由于电子先从A点运动至C点,电势能减少,所以A点电势小于C点电势,沿着电场线电势一定降低.所以方向垂直于AB由C点指向O点,故A错误,
B、如果位于O点的正点电荷形成的电场,A点电势等于C点电势.故B错误;
C、如果位于O点的负点电荷形成的电场,A点电势等于C点电势,故C错误.
D、位于D点的负电荷形成的电场,符合题意,故D正确.
故选:D.
点评:注意电势能不仅与电荷有关还与电势有关,分析时一定要带入符号进行研究.
练习册系列答案
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如图所示,ab、cd是固定在竖直平面内的足够长的金属框架,bc段接有一阻值为R的电阻,其余电阻不计,ef是一条不计电阻的金属杆,杆两端与ab和cd接触良好且能无摩擦下滑(不计空气阻力),下滑时ef始终处于水平位置,整个装置处于方向垂直框面向里的匀强磁场中,ef从静止下滑,经过一段时间后闭合开关S,则在闭合开关S后( )
A、ef的加速度大小不可能大于g | B、无论何时闭合开关S,ef最终匀速运动时速度都相同 | C、无论何时闭合开关S,ef最终匀速运动时电流的功率都相同 | D、ef匀速下滑时,减少的机械能大于电路消耗的电能 |