如图所示,两等量同种正点电荷固定在真空中,在它们连线的中垂线上有A、B两点,O为连线中点,C为连线上一点,下列结论正确的是( )
A.B点场强一定大于A点场强
B.B点电势一定低于A点电势
C.若把一正电荷从A沿直线移到C,电势能增加
D.若一负电荷仅在电场力下从C沿直线运动到O,加速度将变大
C
【详解】
因在两点荷中垂线上,O点的场强为零,在无穷远处场强也为零,可知从O点到无穷远,场强先增加后减小,则B点场强不一定大于A点场强,选项A错误;离两点荷越近的位置电势越高,可知B点电势一定高于A点电势,选项B错误;C点的电势高于A点,则若把一正电荷从A沿直线移到C,电势能增加,选项C正确;O点场强为零,若一负电荷仅在电场力下从C沿直线运动到O,电场力减小,加速度将变小,选项D错误;故选C.
【点睛】
此题关键是搞清等量同种电荷的电场分布情况,尤其是两点荷连线中垂线上的场强和电势分布,知道正电荷在高电势点的电势能较大.
电场:
电场力做功的计算方法:
(1)由功的定义式计算,此公式只适用于匀强电场中,可变形为式中x为电荷初、末位置在场强方向上的位移。
(2)依据计算,对任何电场都适用。对于的符号有两种处理方法:
①将的绝对值代入中计算,得电场力做功的绝对值,再根据电场力方向、位移方向来判定功的正负,或南其他方法判定功的正负。
②直接将的数值及符号代入中计算。计算结果直接表明电场力做功的多少及做功的正负。当时,;否则
(3)根据电场力做功与电势能变化量的关系,即。其中,对任何电场都适用。
(4)由动能定理计算,。此方法对任何电场、任何形式的运动都适用。
电场力与静电力:
(1)人们很早就已经发现,带同种电荷的物体相互排斥,带异种电荷的物体相互吸引,这种带电体之间或电荷之间的相互吸引或排斥的力就叫静电力。静电力也叫库仑力,其实质是电场力。
(2)电场对放入其中的电荷的作用力叫做电场力,电场力的施力物体是电场,受力物体是放入其中的电荷。
①电场力的大小既与电荷本身所带电荷量有关,又与电荷所在处的场强有关。由,得,即电场力的大小等于电荷本身所带电荷量与所在处场强的乘积。
②电场力的方向:正电荷所受电场力方向与所在处场强方向相同;负电荷所受电场力方向与所在处场强方向相反。
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