Question

7．一静电场的方向平行于x轴，其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线，现将带正电的试探电荷沿x轴从x₁=-d移到x₂=2d，在此过程中，下列判断正确的是（　　）

• A． 电场力的方向始终沿x轴正方向
• B． 电场力的大小先逐渐增大后逐渐减小
• C． 电势能先逐渐减小后逐渐增大
• D． 电场力先做负功后做正功

Answer 1

分析 电势随x均匀变化时，电场为匀强电场，由电势差与电场强度的关系可求得电场强度大小，根据顺着电场线方向电势降低，判断场强的方向．根据动能定理研究动能．根据负电荷在电势高处电势能小，分析电势能的变化．

解答 解：A、在-d＜x＜0内的场强大小 E=$\frac{U}{d}$=$\frac{{φ}_{0}}{d}$，电势升高，则场强方向沿-x方向；在0＜x＜2d区间内，场强大小E=$\frac{U}{2d}$=$\frac{{φ}_{0}}{2d}$，电势降低，则场强沿+x方向．故A错误．
B、由F=qE可得，在-d-0和0-2d间各自所受到的电场力不变，故B错误；
C、在-d-0逆着电场线方向运动，电势能增大，0-2d沿着电场线运动，电势能减小，故C错误，D正确；
故选：D

点评 本题关键抓住图线的斜率表示场强，再从题干中找出可用的信息，同时能从图象中判断出电场的性质；