Question

如圖所示，在勻強(qiáng)電場E的區(qū)域內(nèi)，O點處放置一點電荷＋Q，a、b、c、d、e、f為以O(shè)點為球心的球面上的點，aecf平面與電場平行，bedf平面與電場垂直，則下列說法中正確的是

A．b、d兩點的電場強(qiáng)度相同

B．a(chǎn)點的電勢等于f點的電勢

C．點電荷＋q在球面上任意兩點之間移動時，電場力一定做功

D．點電荷＋q在球面上任意兩點之間移動，從a點移動到c點時電勢能的變化量一定最大

Answer 1

D

空間任何一點的電場都是由勻強(qiáng)電場和點電荷的電場疊加面成，根據(jù)平行四邊形定則分析各點場強(qiáng)關(guān)系．場強(qiáng)是矢量，只有大小和方向都相同時，場強(qiáng)才相同．根據(jù)疊加原理，判斷各點的電勢關(guān)系．若兩點間電勢差不為零，電場力做功不為零．
A、點電荷+Q在b點產(chǎn)生的電場方向為豎直向上，在d點產(chǎn)生的電場方向為豎直向下，勻強(qiáng)電場方向水平向右，根據(jù)平行四邊形定則可知，b點的合場強(qiáng)斜向右上方，d點的合場強(qiáng)斜向左下方，兩點場強(qiáng)大小相同，方向不同，電場強(qiáng)度不同．故A錯誤
B、講一個試探正電荷由a點移動到f點，點電荷電場力不做功，勻強(qiáng)電場的電場力做正功，故合力做正功，電勢能減小，電勢降低，故B錯誤；
C、當(dāng)電荷+q沿著球面上的aedf移動時，勻強(qiáng)電場的電場力不做功，點電荷電場力也不做功，故合電場力不做功，故C錯誤；
D、將點電荷+q在球面上任意兩點之間移動，點電荷電場力不做功，從a點移動到c點，勻強(qiáng)電場的電場力做功最大，故合力做功最大，故D正確；
點評：本題還是要將電場看作是由勻強(qiáng)電場和點電荷的電場組合而成，再分析電場力做功、電場強(qiáng)度和電勢能時更是如此．