18．如圖所示勻強電場E的區(qū)域內(nèi)，在O點處放置一點電荷+Q．a(chǎn)、b、c、d、e、f為以O(shè)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兩點的電場強度相同
B．a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，電場力做功一定不為零
D．將點電荷+q在球面上任意兩點之間移動，從a點移動到c點電勢能的變化量一定最大

分析 本題中電場可以看作是由勻強電場和點電荷的電場疊加而成，點電荷電場中電場線是發(fā)散狀，以+Q為球心的球面是等勢面，可根據(jù)電場線和等勢面的對稱性判斷電場力做功和電場強度、電勢的關(guān)系．

解答 解：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，b、d兩點的場強方向不同，大小相等，所以電場強度不同．故A錯誤；
B、將一個試探正電荷由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，故兩點電勢不相等，故B錯誤；
C、當(dāng)電荷+q沿著球面上的aedf移動時，勻強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，勻強電場的電場力做功最大，故電勢能的變化量最大，故D正確；
故選：D．

點評 解決本題的關(guān)鍵要掌握點電荷的電場線和等勢面的分布情況，知道在同一等勢面移動電荷時，電場力不做功．場強是矢量，只有大小和方向都相同時，場強才相同．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

8．如圖所示，光滑固定的豎直桿上有一個質(zhì)量m=0.4kg的小物塊A，定滑輪D固定在墻壁上，大小可忽略，用不可伸長的絕緣輕質(zhì)細線連接小物塊A和小物塊B，虛線CD水平間距d=1.2m，此時細線與豎直桿的夾角為37°，物塊A恰能保持靜止，A不帶電，B的電量q=+1×10-4C．現(xiàn)在空間中加一豎直向下的電場，物快A從圖示位置上升恰好到達C處，不計空氣阻力和摩擦力，cos37°=0.8，sin37°=0.6，重力加速度g取10m/s2．求：
（1）物快B的質(zhì)量；
（2）A在C處的加速度大小以及電場強度的大小E．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

9．在如圖所示的豎直平面內(nèi)，物體A和帶正電的物體B用跨過定滑輪的絕緣輕繩連接，分別靜止于傾角θ=37°的光滑斜面上的M點和粗糙絕緣水平面上，輕繩與對應(yīng)平面平行．勁度系數(shù)K=5N/m的輕彈簧一端固定在0點，一端用另一輕繩穿過固定的光滑小環(huán)D與A相連，彈簧處于原長，輕繩恰好拉直，DM垂直于斜面．水平面處于場強E=5×104N/C、方向水平向右的勻強電場中．已知A、B的質(zhì)量分別為mA=0.1kg和mB=0.2kg，B所帶電荷量q=+4×l0-6C．設(shè)兩物體均視為質(zhì)點，不計滑輪質(zhì)量和摩擦，繩不可伸長，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，B電量不變．取g=lOm/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．
（1）求B所受靜摩擦力的大��；
（2）現(xiàn)對A施加沿斜面向下的拉力F使A以加速度a=0.6m/s2開始做勻加速直線運動．A從M到N的過程中，B的電勢能增加了△Ep=0.06J．已知DN沿豎直方向，B與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.4．求A到達N點時拉力F的瞬時功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

6．一根絕緣細繩上端固定在天花板上，下端掛一個質(zhì)量為m，帶電量為-q的帶電小球，小球所處的空間中存在水平方向的勻強電場，如圖所示，小球靜止時，細線與豎直方向的夾角為θ，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，通過受力分析，求：
（1）該電場中電場強度的方向 
（2）繩子上的拉力F 
（3）該電場場強的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

13．如圖所示，在水平向右的勻強電場中，有一電荷量為-4×10-7C的負點電荷從A點運動到B點，電場力做功為3.2×10-6J，AB間距離4m，與水平方向夾角為600；求：
（1）AB間電勢是多少？
（2）勻強電場的電場強度多大？
（3）如果A點的電勢為-4V，求B點的電勢為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

3．如圖所示，一平行板電容器板長L=4cm，板間距離為d=3cm，傾斜放置，使板面與水平方向夾角α=37°，若兩板間所加電壓U=100V，一帶電荷量q=3×10-10 C的負電荷以v0=0.5m/s的速度自A板左邊緣水平進入電場，在電場中沿水平方向運動，并恰好從B板右邊緣水平飛出，則
（1）帶電粒子從電場中飛出時的速度為多少？
（2）帶電粒子的質(zhì)量為多少？（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．如圖所示，整個空間存在水平向左的勻強電場，一長為L的絕緣輕質(zhì)細硬桿一端固定在O點、另一端固定一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球P，桿可繞O點在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動，電場的電場強度大小為E=$\frac{\sqrt{3}mg}{3q}$．先把桿拉成水平，然后將桿無初速釋放，重力加速度為g，不計空氣阻力，則（　�。�
A．小球到最低點時速度最大
B．小球從開始至最低點過程中動能一直增大
C．小球?qū)U的最大拉力大小為$\frac{8\sqrt{3}}{3}$mg
D．小球可繞O點做完整的圓周運動

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖所示，P、Q為平行板電容器，兩極板豎直放置，在兩板間用絕緣線懸掛一帶電小球．將該電容器與電源連接，閉合電建后，懸線與豎直方向夾角為α．則（　�。�
A．保持開關(guān)斷開，縮小P、Q兩板間的距離，角度α?xí)䴗p小
B．保持開關(guān)斷開，加大P、Q兩板間的距離，角度α?xí)龃?/td>
C．將開關(guān)再閉合，加大P、Q兩板間的距離，角度α?xí)龃?/td>
D．將開關(guān)再閉合，縮小P、Q兩板間的距離，角度α?xí)龃?/td>

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

8．質(zhì)量為m的帶電小球帶電量為q，用絕緣細線懸掛在水平向左的勻強電場中，平衡時絕緣細線與豎直方向成30°角，重力加速度為g．求
（1）帶電小球帶何種電荷．
（2）電場強度的大�。�
（3）剪去細線后小球的加速度為多少m/s？（g=10m/s2）

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