真空中固定两个等量(电量为Q)异种点电荷A、B,A带负电,B带正电,距离为d,它们产生的电场在很远处的电势为零.竖直虚线为AB的垂直平分线.两个带等量(电量为q)异种电荷的小球

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 电场强度的叠加/2022-11-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

真空中固定两个等量(电量为Q)异种点电荷A、B,A带负电,B带正电,距离为d,它们产生的电场在很远处的电势为零.竖直虚线为AB的垂直平分线.两个带等量(电量为q)异种电荷的小球用一根绝缘刚性轻杆相连,杆长为L,且L<d,现将两个小球从很远处移到图中I所示位置(过程1),接着使用细杆绕其中心逆时针转过90°(过程2),再平移到图中II所示位置(过程3).以W1、W2、W3分别表示上述三个过程中电场力对两个小球做功和,则(  )
A.W1>0,W2<0,W3=0B.W1<0,W2=0,W3>0
C.W1=0,W2>0,W3=0D.W1=0,W2>0,W3>0
魔方格

◎ 答案

两个小球从很远处移到图中I所示位置(过程1),电场力对两个小球,一个做正功,一个做负功,由于L与移动的位移比较,可忽略,所以正负功大小相等.所以W1=0.
   接着使用细杆绕其中心逆时针转过90°(过程2),中垂线上是等势线,且电势为0,中垂线右边电势高,左边电势低,负电小球电势能降低,可知电场力做正功,正电小球电势能降低,可知电场力也做正功.所以W2>0.
   再平移到图中II所示位置(过程3),两个小球受到A、B两个点电荷库仑力的合力与速度的夹角为锐角,可知电场力对两个小球都做正功.所以W3>0.故D正确,A、B、C错误.
故选D.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“真空中固定两个等量(电量为Q)异种点电荷A、B,A带负电,B带正电,距离为d,它们产生的电场在很远处的电势为零.竖直虚线为AB的垂直平分线.两个带等量(电量为q)异种电荷的小球…”主要考查了你对  【功能关系】,【电场强度的叠加】,【电势能】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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