故应选D。
【点睛】解决本题的关键掌握电场强度的定义式,点电荷的场强公式,以及知道电场强度的方向,与正电荷所受电场力方向相同,与负电荷所受电场力方向相反。
4.假设空间某一静电场的电势随变化情况如图所示,根据图中信息可以确定下列说法中正确的是( )
A. 0-x1范围内各点场强的方向均与x轴平行
B. 只在电场力作用下,正电荷沿x轴从O运动到x1,可做匀减速直线运动
C. 负电荷沿x轴从x2移到x3的过程中,电场力做正功,电势能减小
D. 无法比较x2-x3与x4-x5间的场强大小
【答案】C
【解析】
【分析】
由图分析沿x轴方向电势的变化情况,判断x轴是不是一条等势线,根据场强方向与等势面垂直,分析0~x1范围内各点场强的方向是否与x轴平行.电荷沿x轴从0移到x1的过程中,各点的电势相等,任意两点间电势差为零,电场力不做功.根据推论:正电荷在电势高处电势能大,负电荷在电势低处电势能大,分析电场力做功情况,判断电势能变化情况.
【详解】A项:由图看出,x轴上0~x1范围内各点电势不变,x轴是一条等势线,所以0~x1范围内各点场强的方向可能与x轴垂直,不可能与x轴平行。故A错误;
B项:x轴从0移到x1,各点电势相等,任意两点间电势差为零,电场力做功为零,正电荷沿x轴从0运动到x1,可做匀速直线运动。故B错误;
C项:负电荷沿x轴从x2移到x3的过程中,电势升高,负电荷的电势能减小,电场力做正功,则C正确;
D项:由图象可知,在x2~x3范围内相对于x4~x5范围内等差等热面更密集些,所以前者电场强度大一些。故D错误。
故选:C。
【点睛】本题为信息给予题,通过电势φ随x的变化,可以判定沿x方向的电场强度的变化