Question

【題目】如圖所示，一長(zhǎng)為l的絕緣桿兩端分別帶有等量異種電荷，電量的絕對(duì)值為Q，處在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，桿與電場(chǎng)線夾角α=60°，若使桿沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)過60°（以桿上某一點(diǎn)為圓心轉(zhuǎn)動(dòng)），則下列敘述中正確的是（　　）

A.電場(chǎng)力不做功，兩電荷電勢(shì)能不變

B.電場(chǎng)力做的總功為，兩電荷的電勢(shì)能增加

C.電場(chǎng)力做的總功為，兩電荷的電勢(shì)能減少

D.電場(chǎng)力做總功的大小跟轉(zhuǎn)軸位置有關(guān)

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．+Q所受電場(chǎng)力水平向右，-Q所受電場(chǎng)力水平向左，當(dāng)桿沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)過60°時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)兩個(gè)電荷都做正功，兩電荷的電勢(shì)能都減小。故A錯(cuò)誤；

BCD．電場(chǎng)力對(duì)正電荷所受的功：

W1=QEl1（1-cos60°）

電場(chǎng)力對(duì)負(fù)電荷所受的功：

W2= QEl2（1-cos60°）

電場(chǎng)力做的總功為：

W=W1+W2=QEl

由于電場(chǎng)力做正功，所以兩個(gè)電荷的電勢(shì)能減少，由以上分析可判斷電場(chǎng)力做總功的大小跟轉(zhuǎn)軸位置無關(guān)，故BD錯(cuò)誤，C正確；

故選C。