Question

10．空間中某一靜電場的電勢φ在x軸上的分布情況如圖所示，其中x₀-x₁=x₂-x₀．下列說法中正確的是（　�。�

• A． 空間中各點的場強方向均與x軸垂直
• B． 電荷在x₁處和x₂處受到的電場力相同
• C． 正電荷沿x軸從x₁處移到x₂處的過程中，電勢能減小
• D． 負電荷沿x軸從x₁處移到x₂處的過程中，電場力先做負功后做正功

Answer 1

分析 根據(jù)圖象可知電勢φ與x成線性關系，說明電場強度的方向與x軸成銳角，又有電勢與電勢差的關系U=φ₁-φ₂，可得u=E△x，滿足電勢差與電場強度的關系，即電場為勻強電場，電場力F=qE，電場力做正功電勢能減少．

解答 解：A，由圖可知，沿x軸方向電場的電勢降低，說明沿x方向電場強度的分量不為0，所以空間中各點的場強方向均不與x軸垂直．故A錯誤；
B、由圖可知，沿x方向電勢φ均勻減小，又有電勢與電勢差的關系U=φ₁-φ₂，可得u=E△x，滿足電勢差與電場強度的關系，即電場為勻強電場，電場力F=qE，所以電荷在x₁處和x₂處受到的電場力相同．故B正確；
C、由圖可知，沿x方向電勢φ均勻減小，所以正電荷沿x軸從x₁處移到x₂處的過程中，電勢能減�。�故C正確；
D、由圖可知，沿x方向電勢φ均勻減小，負電荷受到的電場力的方向與x方向相反，所以負電荷沿x軸從x₁處移到x₂處的過程中，電場力始終做負功．故D錯誤．
故選：BC

點評 該題結合電勢隨x變化的圖象考查了電勢與電勢差的關系，電勢差與電場強度的關系，電場方向的規(guī)定，電場力做功與電勢能的關系．