1.如图6-2-10所示,在一匀强电场区域中,有A、B、C、D四点恰好位于一平行四边形的四个顶点上,已知A、B、C三点电势分别为φA=1 V,φB=4 V,φC=0,则D点电势φD的大小为( )
图6-2-10
A.-3 V B.0
C.2 V D.1 V
解析:选A.在匀强电场中,由于AD与BC平行且相等,故UAD=UBC,即φA-φD=φB-φC,代入数据解得φD=-3 V.
2.(2010•高考山东卷)某电场的电场线分布如图6-2-11所示,以下说法正确的是( )
图6-2-11
A.c点场强大于b点场强
B.a点电势高于b点电势
C.若将一试探电荷+q由a点释放,它将沿电场线运动到b点
D.若在d点再固定一点电荷-Q,将一试探电荷+q由a移至b的过程中,电势能减小
解析:选BD.根据电场线的疏密程度表示电场强度的大小可知c点的电场强度小于b点的电场强度,A错误;根据沿电场线方向电势逐渐降低可知a点电势高于b点电势,B正确;只有当电场线为直线时,试探电荷由静止释放,才能沿电场线运动,所以C错误;若在d点再固定一点电荷-Q,将一试探电荷+q由a移到b的过程中,电场力做正功,电势能减小,D正确.
3.(2012•浙江三校联考)如图6-2-12中虚线表示等势面,相邻两等势面间的电势差相等,有一带正电的小球在电场中运动,实线表示该小球的运动轨迹.小球在a点的动能等于20 eV,运动到b点时的动能等于2 eV.若取c点为零势点,则当这个带电小球的电势能等于-6 eV时(不计重力和空气阻力),它的动能等于( )
图6-2-12
A.16 eV B.14 eV
C.6 eV D.4 eV
解析:选B.由于带正电的小球由a到b动能减小了18 eV,而电场中机械能和电势能总和不变,故在c点的动能为8 eV,总能量为8 eV+0=8 eV.因电势能为-6 eV,所以动能为8 eV-(-6 eV)=14 eV,故选B.
4.如图6-2-13所示,绝缘杆两端固定带电小球A和B,轻杆处于水平向右的匀强电场中,不考虑两球之间的相互作用.初始时杆与电场线垂直,将杆右移的同时顺时针转过90°,发现A、B两球电势能之和不变,根据如图给出的位置关系,下列说法正确的是( )