Question

電荷量分別為+q、+q、-q的三個(gè)帶電小球，分別固定在邊長均為L的絕緣三角形框架的三個(gè)頂點(diǎn)上，并置于場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，如圖所示．若三角形繞穿過其中心O垂直于三角形所在平面的軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)過120°，則此過程中系統(tǒng)電勢能變化情況為（ ）
A．增加
B．減少
C．增加EqL
D．減少EqL

Answer 1

【答案】分析：電荷在勻強(qiáng)電場中，受恒定的電場力，因此由沿電場力方向的位移結(jié)合功的表達(dá)式，可求出電場力對三個(gè)小球做功的大小，再根據(jù)W=-△E_P分析．
解答：解：當(dāng)三角形繞穿過其中心O垂直于三角形所在平面的軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)120°時(shí)，三個(gè)帶電小球均須克服電場力做功，其中右上角帶正電小球逆電場線移動(dòng)L，下邊帶正電小球沿電場線移動(dòng)，帶負(fù)電小球沿電場線移動(dòng)，則轉(zhuǎn)動(dòng)過程電場力總共做功為：W=-qEL+qE-qE=-qEL，電場力做負(fù)功，即電勢能增加EqL，C正確．
故選：C
點(diǎn)評：注意功的表達(dá)式中，一要關(guān)注力是否是恒力；二要注意功的正負(fù)．即可根據(jù)力與位移的方向夾角來確定功的正負(fù)，當(dāng)夾角大于90°時(shí)，力做負(fù)；當(dāng)夾角小于90°時(shí)，力做正功．