Question

20．空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示，A、B、C、D是x轴上的四点，电场强度在x方向上的分量大小分别是E_AE_BE_CE_D，则（　　）

• A． E_A＜E_B
• B． E_C＞E_D
• C． A、D两点在x方向上的场强方向相反
• D． 同一负点电荷在A点时的电势能小于在B点时的电势能

Answer 1

分析 φ-x图象的斜率表示电场强度的大小与方向，由数学知识判断场强的大小，由电势的变化判断场强的方向．根据负电荷在电势高处电势能小，分析电势能的大小．

解答 解：
A、φ-x图象的斜率表示电场强度，由图知A处斜率大，则A处场强大，即E_A＞E_B，故A错误．
B、C处斜率小于D处斜率，则有E_C＜E_D，故B错误；
C、根据图象可知，电势先降低后升高，则电场强度的方向先沿x轴正向，后沿x轴负向，图象上最低点两侧场强方向相反，故C正确；
D、沿电场方向电势降低，因此电场线方向从A到B，当负电荷从A到B时，电场力与运动方向相反，则电场力做负功，导致电势能增大，即在A点时的电势能小于在B点时的电势能，故D正确；
故选：CD

点评 本题关键要理解图象斜率的物理意义，知道斜率等于场强，再进一步分析电势、电势能的变化．