11．在空間某一靜電場中選取某一方向建立坐標x軸，電勢φ在x軸上分布如圖所示，x軸上兩點B、C點電場強度分別是EB、EC，下列說法中正確的有（　�。�
A．EB的大小一定大于EC的大小
B．EC的方向一定沿x軸正方向
C．將一負電荷沿x軸從B移到C的過程中，電場力先做正功，后做負功
D．將一負電荷沿x軸從B移到C的過程中，電荷動能先增加后減小

分析 本題的入手點在于如何判斷EBx和ECx的大小，由圖象可知在x軸上各點的電場強度在x方向的分量不相同，如果在x方向上取極小的一段，可以把此段看做是勻強電場，用勻強電場的處理方法思考，從而得到結(jié)論，此方法為微元法．

解答 解：A、在B點和C點附近分別取很小的一段d，由圖象，B點段對應的電勢差大于C點段對應的電勢差，場強：E=$\frac{△φ}5n5tk5u$，EBx＞ECx，場強在x軸方向分量B點大于C點，根據(jù)現(xiàn)有條件無法確定，B、C兩點場強大小，故A錯誤；
B、沿場強方向電勢降落最快，由圖示可知，在C點沿x軸方向電勢幾乎不變，場強方向一定不沿x軸方向，EC的方向一定不沿x軸正方向，故B錯誤；
C、沿電場方向電勢降低，在O點左側(cè)，場強方向沿x軸負方向，在O點右側(cè)，場強方向沿x軸正方向，負電荷在O點左側(cè)受到的電場力向右，在O點右側(cè)負電荷受到的電場力向左，將一負電荷沿x軸從B移到C的過程中，電場力先做正功，后做負功，故C正確；
D、將一負電荷沿x軸從B移到C的過程中，電場力先做正功，后做負功，電勢能向減小后增大，故D錯誤；
故選：C．

點評 本題需要對電場力的性質(zhì)和能的性質(zhì)由較為全面的理解，并要求學生能靈活應用微分法；故此題的難度較高．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

1．一個帶正電的微粒，從A點射入水平方向的勻強電場中，微粒沿直線AB運動，如圖所示，AB與電場線夾角θ=30°，已知速電微粒的質(zhì)量m=1.0×10-2kg，電荷量q=1.0×10-10C．A、B相距L=20cm．（取g=10m/s2）
（1）求電場強度的大小和方向；
（2）要使微粒從A點運動到B點，微粒進入電場的最小速度是多大？
（3）若勻強電場方向可以改變，則電場強度最小值是多少可以讓微粒原來方向做直線運動？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

2．如圖所示，若固定的帶正電小球A的電荷量為Q，一個掛在不遠處絕緣細線下端的帶正電的小球B，靜止在圖示位置，B球的質(zhì)量為m，帶電荷量為q，θ=30°，A和B在同一條水平線上，整個裝置處于真空中，此時兩球球心相距L．求：
（1）小球B受到的電場力大小
（2）場源A產(chǎn)生的電場在B處的場強．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

19．如圖1所示，一質(zhì)量m=0.10kg、電阻R=0.10Ω的矩形金屬框abcd由靜止開始釋放，豎直向下進入勻強磁場．已知磁場方向垂直紙面向內(nèi)，磁感應強度B=0.50T，金屬框?qū)扡=0.20m，開始釋放時ab邊與磁場的上邊界重合．經(jīng)過時間t1，金屬框下降了h1=0.50m，金屬框中產(chǎn)生了Q1=0.45J的熱量，取g=10m/s2．
（1）求經(jīng)過時間t1時金屬框速度v1的大小以及感應電流的大小和方向；
（2）經(jīng)過時間t1后，在金屬框上施加一個豎直方向的拉力，使它作勻變速直線運動，再經(jīng)過時間t2=0.1s，又向下運動了h2=0.12m，求金屬框加速度的大小以及此時拉力的大小和方向（此過程中cd邊始終在磁場外）．
（3）t2時間后該力變?yōu)楹愣ɡ�，又�?jīng)過時間t3金屬框速度減小到零后不再運動．求該拉力的大小以及t3時間內(nèi)金屬框中產(chǎn)生的焦耳熱（此過程中cd邊始終在磁場外）．
（4）在圖2所給坐標中定性畫出金屬框所受安培力F隨時間t變化的關系圖線．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

6．如圖所示，在場強E=500N/C的勻強電場中，一帶電荷量為-2×10-8C的點電荷由A點沿半徑為1.5cm的半圓形路徑移動到同一條電場線上的B點．求：
（1）A、B兩點間的電勢差；
（2）這一過程中電場力做的功；
（3）若C點為圓周上的一點，且∠AOC=60°，則A、C兩點間的電勢差為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．如圖所示，空間有一勻強電場方向水平向右，在豎直平面內(nèi)，一帶電粒子以v0的速度從A點進入該空間后沿直線運動到B點，這一過程中能量變化情況是（　�。�
A．動能減少、重力勢能增加，電勢能減少
B．動能減少、重力勢能增加，電勢能增加
C．動能不變、重力勢能增加，電勢能減少
D．動能增加、重力勢能增加，電勢能減少

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖所示，在光滑絕緣的斜面上有一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球，為了使它能在斜面上做勻速圓周運動，除了用一絲線拴住外，必須加一個電場，該電場的方向和大小為（　�。�
A．方向與斜面成30°角向下，大小為$\frac{mg}{q}$
B．方向沿斜面向上，大小為$\frac{mgsin30°}{q}$
C．方向垂直斜面向下，大小為$\frac{mgsin30°}{q}$
D．方向豎直向下，大小為$\frac{mg}{q}$

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

20．兩個半徑均為R的圓形平板電極，平行正對放置，相距為d，極板間的電勢差為U，板間電場可以認為是勻強電場．一個α粒子從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場方向射入兩極板之間，到達負極板時恰好落在極板中心．已知質(zhì)子電荷量為e，質(zhì)子和中子的質(zhì)量均視為m，忽略重力和空氣阻力的影響，求：
（1）極板間的電場強度E；
（2）α粒子在極板間運動的加速度a；
（3）α粒子的初速度v0．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．如圖所示，物體A、B通過細繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè)，物體A、B的質(zhì)量都為m．開始時細繩伸直，用手托著物體A使彈簧處于原長且A與地面的距離為h，物體B靜止在地面上．放手后物體A下落，與地面即將接觸時速度大小為v，此時物體B對地面恰好無壓力，則下列說法中正確的是（　　）
A．此時彈簧的彈性勢能等于mgh-$\frac{1}{2}$mv2
B．此時物體B的速度大小也為v
C．此時物體A的加速度大小為g，方向豎直向上
D．彈簧的勁度系數(shù)為$\frac{mg}{h}$

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