题目内容
如图,真空中有两个电量相同的正电荷A、B相距L放置,在AB连线的中垂线上有a、b、c三点,b点在AB连线的中点上.a较c离b近一些,现若将A、B两电荷同时向两边扩大相同距离,设无穷远处电势为零,则有( )A.两电荷间电势能将加大
B.b点场强仍为零,a、c两点场强都变小
C.a、b、c三点电势都升高
D.电场强度始终有Ea>Ec>Eb
【答案】分析:空间任意一点的电场都是两个正电荷A、B所产生的电场的叠加,当A、B两电荷同时向两边扩大相同距离时,b点的场强仍为零,根据平行四边形定则分析a、c两点场强的变化.根据电场力做功正负,分析电势能的变化.根据电场线方向,分析三点电势与无穷远处电势关系,判断电势的变化.
解答:解:
A、两电荷间存在斥力,两电荷同时向两边扩大距离时,库仑力做正功,电势能将减小.故A错误.
B、由于对称,两正电荷在b点产生的场强大小仍相等、方向仍相反,根据电场叠加原理可知,b点场强仍为零.而两正电荷在a、c两点所产生的场强均减小,则叠加后a、c两点场强都变小.故B正确.
C、作出过a、b、c的电场线,如图,则可知,三点的电势都大于无穷远的电势,由于场强减小,则a、b、c三点与无穷远间的电势差都减小,则a、b、c三点电势都降低.故C错误.
D、由于b点的电场强度为零,无穷远处电场强度也为零,则a、c间的电场强度大小无法确定,所以电场强度不一定有Ea>Ec>Eb.故D错误.
故选:B
点评:等量同种电荷的电场是考试的热点,要抓住对称性,根据电场的叠加来理解场强的大小.其中垂线上各点场强关系,利用极限法容易理解.
解答:解:
A、两电荷间存在斥力,两电荷同时向两边扩大距离时,库仑力做正功,电势能将减小.故A错误.
B、由于对称,两正电荷在b点产生的场强大小仍相等、方向仍相反,根据电场叠加原理可知,b点场强仍为零.而两正电荷在a、c两点所产生的场强均减小,则叠加后a、c两点场强都变小.故B正确.
C、作出过a、b、c的电场线,如图,则可知,三点的电势都大于无穷远的电势,由于场强减小,则a、b、c三点与无穷远间的电势差都减小,则a、b、c三点电势都降低.故C错误.
D、由于b点的电场强度为零,无穷远处电场强度也为零,则a、c间的电场强度大小无法确定,所以电场强度不一定有Ea>Ec>Eb.故D错误.
故选:B
点评:等量同种电荷的电场是考试的热点,要抓住对称性,根据电场的叠加来理解场强的大小.其中垂线上各点场强关系,利用极限法容易理解.
练习册系列答案
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A、两电荷间电势能将加大 | B、b点场强为零,a、c两点场强都变小 | C、φa=φb=φc=0 | D、电场强度一定是Ea>Ec |