如图所示为某电场中的一条电场线,线上有A、B、C三点,B点是A、C的中点。电子在A点的电势能为4eV,在C点的电势能为10eV,下列说法正确的是( )
A.B点电场强度的方向一定由C指向A
B.B点电场强度的方向一定由A指向C
C.B点的电势一定小于—7V
D.B点的电势一定大于—7V
B
【解析】AB.根据题意可知,电子在A点的电势能更低,则说明A点的电势更高,所以电场线由A指向C,则B点电场强度的方向一定由A指向C,故A错误,B正确;
CD.如果为匀强电场,则有
得
由题无法确定该电场是什么电场,故无法确定B点的电势,故CD错误。
故选B。
电场的能的性质:
电场力做功的特点在电场中移动电荷时,电场力对电荷做的功只与电荷的起始位置和终止位置有关,而与电荷的运动路径无关。这一点与重力做功的情况类似。沿任一闭合路径移动一周,电场力所做的总功为零。
电势高低的比较方法:
(1)根据电场线或等势面判断。沿电场线方向,电势越来越低,电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面。
(2)利用电势差的正负判断。判断出的正负,再由
比较
的大小。若
,则
;则
(3)利用场源电荷判断。取无穷远处为零电势点,正电荷周围电势为正值,且离正电荷近处电势高;负电荷周围电势为负值,且离负电荷近处电势低。点电荷电场中某固定点的电势与场源电荷的电性及电荷量有关。场源电荷带正电时,电荷量越大.该点电势越高;场源电荷带负电时则相反。
(4)利用电势叠加判断。苦有多个场源电荷时,每个场源电荷产生的电场中的电势已知或易于判断,可将每个电场的电势先判断后叠加从而得到总电势。
(5)根据电场力做功来判断。正电荷在电场力作用下移动时,电场力做正功,电荷由高电势处移向低电势处;正电荷克服电场力做功,电荷由低电势处移向高电势处。对于负电荷,情况正好相反。
(6)根据电势能判断。正电荷在电势高处电势能较大,负电荷在电势低处电势能较大。
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