题目内容
3．
如图所示，A、B、C为匀强电场中的三个点，已知∠CAB=60°，AB=2AC=2cm，φA=0V、φB=-8V，将一带电量为q=3×10-5C的正电荷从A点移到C点，电场力做功6×10-5J，则下列说法正确的是（ ）| A． | C点电势为2V | |
| B． | 电场强度E沿AB方向由A→B，大小为400N/C | |
| C． | 该正电荷在B点具有的电势能为2.4×10-4J | |
| D． | 将该正电荷从C点移到B点，电势能增加了1.8×10-4J |
分析 A：根据：UAC=$\frac{W{\;}_{AC}}{q}$；UAC=φA-φC，可求出C点电势．
B：若过C点作AB的垂线，则交点D为AB的四等分点，可知D点电势为-2v，CD为等势线根据电场线与等势面垂直，可以得出场强E的方向，根据E=$\frac{U}{d}$可以求出场强E大小．
C：根据EP=φq，可以求出正电荷在B点具有的电势能．
D：根据WCB=UCBq就可以求出WCB，电场力做正功，电势能减少．
解答 解：A：设AC之间的电势差为UAC，则UAC=$\frac{W{\;}_{AC}}{q}$=$\frac{6×10{\;}^{-5}}{3×10{\;}^{-5}}$=2v；UAC=φA-φC
将φA=0V代入得：0-φC=2v
得：φC=-2v．故A错误．
B：若过C点作AB的垂线，则交点D为AB的四等分点，可知D点电势为-2v，CD为等势线，场强垂直CD，
即电场强度E沿AB方向由A→B
E=$\frac{U{\;}_{AB}}{AB}$=$\frac{8v}{0.02}$v=400v/m
故B正确．
C：根据EP=φq，将φB=-8v，q=3×10-5C代入得：
EPB=（-8）×3×10-5 J=-2.4×10-4 J
故C错误．
D：UCB=φC-φB=6v；WCB=UCBq=（3×10-5×6）J=1.8×10-4J
所以电场力做正功，电势能减少1.8×10-4J
故D错误．
故选：B．
点评 此题是对静电场中电势、电势能以及电场强度的考察，熟练把握电场线与等势面垂直这一性质，就可以得出场强E的方向，进而根据E=$\frac{U}{d}$求出E．
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19．
如图所示，悬挂在O点的一根不可伸长的绝缘细线下端挂有一个带电荷量不变的小球A．在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球B．当B到达悬点O的正下方并与A在同一水平线上，A处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向的角度为θ．若两次实验中B的电荷量分别为q1和q2，θ分别为45°和60°，则q1：q2为（ ）
如图所示，悬挂在O点的一根不可伸长的绝缘细线下端挂有一个带电荷量不变的小球A．在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球B．当B到达悬点O的正下方并与A在同一水平线上，A处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向的角度为θ．若两次实验中B的电荷量分别为q1和q2，θ分别为45°和60°，则q1：q2为（ ）| A． | 1：2$\sqrt{2}$ | B． | 2：3$\sqrt{2}$ | C． | 1：3$\sqrt{3}$ | D． | 2：3$\sqrt{3}$ |
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某同学利用重物自由下落来“验证机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示．