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精英家教网将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分布如图所示,金属球表面的电势处处相等. a、b为电场中的两点,则(  )
A、a点的电场强度比b点小B、a点的电势比b点的低C、检验电荷-q在a点的电势能比在b点的大D、将检验电荷-q从a点移到b点的过程中,电场力做负功
分析:电场线的疏密表示场强的大小;a点所在的电场线从Q出发到不带电的金属球终止,所以a点的电势高于金属球的电势,而b点所在处的电场线从金属球发出到无穷远,所以金属球的电势高于b点的电势;电势越高的地方,负电荷具有的电势能越小.
解答:解:A:电场线的疏密表示场强的大小,由图象知a点的电场强度比b点大,故A错误;
B:a点所在的电场线从Q出发到不带电的金属球终止,所以a点的电势高于金属球的电势,而b点所在处的电场线从金属球发出到无穷远,所以金属球的电势高于b点的电势,即a点的电势比b点的高.故B错误;
C:电势越高的地方,负电荷具有的电势能越小,即负电荷在a点的电势能较b点小,故C错误;
D:由上知,-q在a点的电势能较b点小,则把-q电荷从电势能小的a点移动到电势能大的b点,电势能增大,电场力做负功.故D正确.
故选:D
点评:该题考查电场线的特点与电场力做功的特点,解题的关键是电场力做正功,电势能减小;电场力做负功,电势能增加.
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