- 等势面
- 共705题
点电荷Q1、Q2和Q3所产生的静电场的等势面如图中的实线所示,图中标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势,a、b、c等字母表示等势面上的点,下列说法正确的有( )
正确答案
解析
解:A、位于g点的位置电势为零,场强不为零,所以点电荷受电场力作用,故A错误
B、b点的场强与d点的场强是由点电荷Q1、Q2和Q3所产生的场强叠加产生的,Q2和Q3与b点和d点的距离不等,根据点电荷场强公式E=得Q2和Q3在b点和d点的场强大小不等,方向不同.所以b点的场强与d点的场强大小不相等,故B错误;
C、根据电场力做功W=qU得把电荷量为q的正点电荷从a点移到i点,再从i点移到f点过程中,电场力做的总功等于把该点电荷从a点直接移到f点过程中电场力所做的功,故C错误.
D、把1库仑正电荷从m点移到c点过程中电场力做的功为:W=qU=1C×[4kV-(-3kV)]=7kJ,故D正确;
故选:D.
如图为某电场中的电场线和等势面,已知φA=10V,φC=6V,ab=bc,则( )
正确答案
解析
解:由图看出,ab段电场线比bc段电场线密,ab段场强较大,根据公式U=Ed可知,a、b间电势差Uab大于b、c间电势差Ubc,即φa-φb>φb-φc,得到φb<=8V.
故选C
如图所示,实线表示一簇关于x轴对称的等势面,在x轴上有A、B两点,则( )
正确答案
解析
解:A、B、电场线与等势面垂直,并且由电势高的等势面指向电势低的等势面,故A点场强方向指向x轴正方向,故A正确,B错误;
C、D、等差等势面的疏密程度表示电场强度的大小,由于0.4V与0.3V两个等势面间电势差小于0.6V与0.4V两个等势面间电势差,U=•d,A点电场强度较大;故C正确,D错误;
故选:AC.
如图所示,A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面,相邻等势面间距均为5cm,一个仅受电场力作用的电子垂直经过电势为零的等势面D时,动能为15eV(电子伏),到达等势面A时的速度恰好为零,则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、电子到达等势面A时速度恰好减为零,说明电场力向下,负电荷受到的电场力方向与电场强度方向相反,故场强方向从D指向A,故A错误;
B、从D到A,动能减小15eV,故电场力做功-15eV,故有:WDA=-eEdDA=-15eV,解得E=,故B正确;
C、只有电场力做功,电势能和动能之和守恒,故:EkD+EpD=EkA+EpA,解得EPA=15eV;
匀强电场中,每前进相同距离电势变化相同,故EpC=5eV,故C正确;
D、运用逆向思维,到达A后,假设时间倒流,做初速度为零的匀加速直线运动,根据x=,通过1S、2S、3S的时间之比为1:
:
,故通过连续三段S时间之比为(
-
):(
-1):1故D错误;
故选:BC
如图所示,虚线表示某电场的等势面.一带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点的径迹如图中实线所示.粒子在A点的速度为vA、电势能为EPA;在B点的速度为vB、电势能为EPB.则下列结论正确的是( )
正确答案
解析
解:由于等势面是同心圆,且外大里小,故图中场源位于等势面圆心位置,是负电荷;
根据曲线的弯曲可知是静电斥力,故粒子也带负电;
由于B位置等差等势面较密集,场强大,加速度大,即aA<aB;
从A到B,电势降低,根据公式φ=,B点电势能大,即EPA<EPB;电场力做负功,粒子的动能减小,速度减小,vA>vB.
故选:B.
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