两点不等势,B错误;在bedf面上各点电势相同,点电荷+q在bedf面上移动时,电场力不做功,C错误;从a点移到c点,+Q对它的电场力不做功,但匀强电场对+q做功最多,电势能变化量一定最大,D正确.
【答案】 D
7.
如图所示,在两等量异种点电荷的电场中,MN为两电荷连线的中垂线,a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线,且a和c关于MN对称、b点位于MN上,d点位于两电荷的连线上.以下判断正确的是( )
A.b点场强大于d点场强
B.b点场强等于d点场强
C.a、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差
D.试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能
【解析】 根据电场线分布规律可知,d点场强大于两电荷连线的中点O的场强,而O点的场强大于b点的场强,所以b点的场强小于d点的场强,选项B错误;由于电场关于MN对称,所以ab的电势差等于bc的电势差,选项C正确;从a到c移动试探正电荷,电场力做正功,电势能减小,选项D错误.
【答案】 C
8.将带电量为1×10-8C的电荷,从无限远处移到电场中的A点,要克服静电力做功1×10-6J,问:
(1)电荷的电势能是增加还是减少?电荷在A点具有多少电势能?
(2)A点的电势是多少?
(3)若静电力可以把带电荷量为2×10-8C的电荷从无限远处移到电场中的A点,说明电荷带正电还是带负电?静电力做了多少功?(取无限远处为电势零点)
【解析】 (1)静电力做负功,电荷的电势能增加,因无限远处电势能为零,电荷在A点具有的电势能为1×10-6J.
(2)A点的电势为:φA==V=100 V.
(3)静电力做正功,说明电荷受力方向与运动方向相同,说明电荷带负电,静电力做功为:W2=2W1=2×10-6J.
【答案】 (1)增加 1×10-6J (2)100 V
(3)带负电 2×10-6J
9.如图所示,直角三角形ABC为某斜面体的横截面,已知斜面高为h,上表面光滑,与水平面夹角为∠C=30°,D为底边BC上一点,AD与竖直方向的夹角∠BAD=30°,D点处静置一带电荷量为+Q的点电荷.现使一个带电荷量为-q、质量为m的小球从斜面顶端由静止开始运动,则小球到达C点时的速度为多大?
【解析】 点电荷Q周围的等势面为以Q为圆心的同心圆,又由几何关系可知,AD=CD,因此A、C在同一等势面上,即A、C两点电势相等,则小球在A、C两点的电势