Question

19．如图甲，真空中有一半径为R、电荷量为+Q的均匀实心带电球体，以球心为坐标原点，沿半径方向建立x轴．理论分析表明，x轴上各点的电场强度随x变化关系如图乙，则（　　）

• A． x₂处电场强度和x₁处的电场强度大小相等、方向相同
• B． 球内部的电场为匀强电场
• C． x₁、x₂两点处的电势相同
• D． 假设将一个带正电的试探电荷沿x轴移动，则从x₁移到R处电场力做的功大于从R移到x₂处电场力做的功

Answer 1

分析 由图乙可直接读出电场强度的关系，根据场强是否处处相同，分析球内部的电场是否是匀强电场．对于电势则可以由该点移动电势为零处电场力做功与电量的比值来确定．

解答 解：A、由图乙知，x₂处电场强度和x₁处的电场强度大小相等、方向相同．故A正确．
B、由图乙知，球内场强随着半径的增大而增大，显然不是匀强电场，故B错误．
C、由图象得，电场线的方向一定是从圆心O指向无穷远处，沿电场线的方向电势降低，所以x₁处的电势大于x₂处的电势，故C错误．
D、根据U=Ed，可知，图象与坐标轴所围的面积表示电势差，可知，x₁点与R处的电势差大小大于x₂点与R处的电势差大小，根据W=qU，知由于x₁点与R处的电势差大小大于x₂点与R处的电势差大小，所以将一个带正电的试探电荷沿x轴移动，从x₁移到R处电场力做的功大于从R移到x₂处电场力做的功，故D正确．
故选：D

点评 本题考查基本的读图能力，关键要明确图象和横轴所围的面积表示电势差，由几何知识分析电势差的关系，来判断电场力做功的大小．