题目内容
如图所示匀强电场E的区域内,在O点处放置一点电荷+Q, a、b、c、d、e、f为 以O点为球心的球面上的点,aecf平面与电场线平行,bedf平面与电场线垂直,则下列说法中正确的是( )
A.b、d两点的电场强度相同 |
B.a点的电势大于f点的电势 |
C.点电荷+q在球面上任意两点之间移动时,电场力一定做功 |
D.将点电荷+q在球面上任意两点之间移动,从球面上a点移动到c点的电势能变化量最大 |
BD
解析试题分析:空间任何一点的电场都是由匀强电场和点电荷的电场叠加面成,根据平行四边形定则分析各点场强关系,场强是矢量,只有大小和方向都相同时,场强才相同.根据叠加原理,判断各点的电势关系。若两点间电势差不为零,电场力做功不为零。点电荷+Q在b点产生的电场方向为竖直向上,在d点产生的电场方向为竖直向下,匀强电场方向水平向右,根据平行四边形定则可知,b点的合场强斜向右上方,d点的合场强斜向左下方,两点场强大小相同,方向不同,电场强度不同,故A错误;在匀强电场a、c两点有电势差,且而在点电荷 电场中电场a、f两点电势相等,根据叠加原理可知,a点的电势大于f点的电势,B选项正确;匀强电场中bedf平面是个等势面,点电荷+Q产生的电场中bedf平面也是等势面,则叠加后bedf平面是等势面.在此面上移动电荷电场力不做功,故C错误;在匀强电场中ac两点的电势差最大,故在这两点间移动电荷,电场力做功最大,电势能变化最大,故D正确。本题关键是运用叠加原理分析两点间场强和电势的关系。
考点:电场叠加 电场力做功与电势能的关系
如图所示,在矩形ABCD的AD边和BC边的中点M和N各放一个点电荷,它们分别带等量的正、负电荷。E、F是AB边和CD边的中点,P、Q两点在MN的连线上,MP=QN.对于E、F、P、Q四点,其中电场强度相同、电势相等的两点是 ( )
A.E和F | B.P和Q | C.A和B | D.C和D |
如图电路中,C2 =2C1 ,R2=2R1,下列说法正确的(电源内阻不计):( )
A.开关处于断开状态,电容C2的电荷量等于C1的电荷量[ |
B.开关处于断开状态,电容C1的电荷量大于C2的电荷量 |
C.开关处于接通状态,电容C2的电荷量大于C1的电荷量 |
D.开关处于接通状态,电容C1的电荷量等于C2的电荷量 |
在点电荷Q的电场中,一个电子通过时的轨迹如图实线所示,a、b为两个等势面,则下列判断中正确的是( )
A.Q一定为负电荷 |
B.电子从b到a的过程中电场力做负功 |
C.电子经过两等势面的动能Eka>Ekb |
D.电子在两等势面上的电势能Epa>Epb |
带等量的同种正电的点电荷的连线和中垂线如图所示。现将一个带负电的试探电荷先从图中a点沿直线移到b点,再从b点沿直线移到c点,则试探电荷在这全过程中( )
A.所受的电场力先做正功后做负功 |
B.所受的电场力先做负功后做正功 |
C.电势能一直增加 |
D.电势能一直减小 |
如图所示,匀强电场中有a、b、c三点,在以它们为顶点的三角形中,∠a=30°,∠c=90°.电场方向与三角形所在平面平行.已知a、b和c点的电势分别为(2-)V、(2+)V和2 V.该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为 ( )
A.(2-)V、(2+)V | B.0、4V |
C.V、V | D.0、2V |
如图甲,真空中有一半径为R、电荷量为+Q的均匀带电球体,以球心为坐标原点,沿半径方向建立x轴。理论分析表明,x 轴上各点的场强随x变化关系如图乙,已知x1与R两点间距大于R与x2的两点间距,则
A.x2处场强大小为 |
B.x1、x2两点处的电势相同 |
C.球内部的电场为匀强电场 |
D.假设将试探电荷沿x轴移动,则从x1移到R处和从R移到x2处静电力做功相同 |
如图所示为匀强电场的电场强度E随时间t变化的图像.当t=0时,在此匀强电场中由静止释放一个带电粒子,设带电粒子只受电场力的作用,则下列说法中正确的是 ( )
A.带电粒子将始终向同一个方向运动 |
B.2s末带电粒子回到原出发点 |
C.3s末带电粒子的速度不为零 |
D.O~3s内,电场力做的总功为零 |