4．空間中存在沿x軸的靜電場，規(guī)定無窮遠處電勢為零，其電勢φ沿x軸上分布如圖所示（圖線關(guān)于φ軸對稱），B、C是x軸上的兩點，且OB的距離小于OC的距離，B、C兩點的電場強度分別是EB、EC，下列說法中正確的是（　�。�
A．B、C兩點的電場強度大小EB＜EC
B．EB的方向沿x軸正方向
C．正試探電荷沿x軸從B移到C的過程中，電場力一直做負功
D．負試探電荷沿x軸從B移到C的過程中，電場力先做正功，后做負功

分析 本題的入手點在于如何判斷E的大小，由圖象可知在x軸上各點的電場強度在x方向的分量不相同，如果在x方向上取極小的一段，可以把此段看做是勻強電場，用勻強電場的處理方法思考，從而得到結(jié)論，此方法為微元法；據(jù)圖象的特點分析得到是正電荷形成的電場．

解答 解：AB、在兩的點附近分別取很小的一段d，由圖象的斜率表示場強，所以可見EB＞EC；據(jù)圖象可知，形成該電場的場源電荷為正電荷，所以B點的場強方向沿x軸的負方向，故AB錯誤；
C、據(jù)E=qφ可知，正試探電荷沿x軸從B移到C的過程中，電勢能先增大在減小，即電場力先做負功，再做正功，故C錯誤；
D、據(jù)E=qφ可知，負試探電荷沿x軸從B移到C的過程中，電勢能先減小再增大，即電場力先做正功，再做負功，故D正確．
故選：D．

點評 本題需要對電場力的性質(zhì)和能的性質(zhì)由較為全面的理解，并要求學生能靈活應(yīng)用微分法；故此題的難度較高．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．如圖所示，MN和PQ為固定在水平面上的平行金屬軌道，軌距為0.2m．質(zhì)量為0.1kg的金屬桿ab置于軌道上，與軌道垂直．整個裝置處于方向豎直向下的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B=0.5T．現(xiàn)用F=2N的水平向右的恒力拉ab桿由靜止開始運動，電路中除了電阻R=0.05Ω之外，其余電阻不計，設(shè)軌道光滑，求：

（1）金屬桿ab的速度達到5m/s時的加速度多大？
（2）當金屬桿ab達到最大速度后，撤去外力F，此后感應(yīng)電流還能產(chǎn)生多少焦耳熱？

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

15．如圖所示，一質(zhì)量為m，電荷量為q的粒子以一定的初速度沿中線進入水平放置的平行金屬板內(nèi)，恰好沒下板的邊緣飛出，已知板間的電壓為U，粒子通過平行金屬板的時間為t，不計粒子的重力，則平行金屬板間的距離d=$\sqrt{\frac{qU}{m}}t$，粒子在前$\frac{t}{2}$和后$\frac{t}{2}$時間內(nèi)電場力做功之比為1：3．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖所示，電動勢E=12.0V，金屬棒ab質(zhì)量m=0.3kg，平行導軌與水平面互成θ角，θ=30°，兩導軌間的寬度L=1.0m，導軌光滑．現(xiàn)加一垂直于導軌平面向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B=1.0T，R為可調(diào)電阻，ab棒靜止在導軌上，（不計回路中的其它電阻）．
（1）畫出平面受力圖；
（2）求可調(diào)電阻的值R1．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．如圖所示，在光滑水平面上質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=4kg，速率分別為vA=5m/s、vB=3m/s的A、B兩小球沿同一直線相向運動，下述正確的是（　　）
A．它們碰撞前的總動量是18kg•m/s，方向水平向右
B．它們碰撞后的總動量是18kg•m/s，方向水平向左
C．它們碰撞前的總動量是2kg•m/s，方向水平向右
D．它們碰撞后的總動量是2kg•m/s，方向水平向左

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖所示，直線AA′，BB′，CC′，DD′，EE′是相互平行的等勢線，電勢分別為-4V，-2V，0，2V，4V，且與直線MN成30°交于A、B、C、D、E，已知AB=BC=CD=DE=2cm，則（　�。�
A．該電場是勻強電場，電場強度方向垂直于AA′，且斜向左上方
B．該電場是勻強電場，電場強度大小E=2V/m
C．在紙面內(nèi)，距C點距離為2cm的所有點中，有兩個點的電勢為2V
D．若一個正試探電荷從A點開始運動到E點，則在AB段和CD段克服電場力做的功相等

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．如圖所示，ABCD為光滑絕緣軌道，它由于水平面夾角為θ=37°的傾斜軌道AB和半徑R=0.5m的圓形軌道BCD組成，兩軌道相切于B點，整個軌道處在水平向右的勻強電場中，電場強度的大小E=1.0×103V/m，現(xiàn)將一質(zhì)量為m=0.4kg、電荷量為q=4×10-3C的帶正電的小球，從傾斜軌道上的A點由靜止釋放，小球恰好能通過圓形軌道的最高點D．取g=10m/s2，sinθ=0.6，求：
（1）小球通過D點時速度的大��；
（2）小球通過與圓心等高的C點時對軌道的壓力；
（3）A、B兩點的距離x．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．物體以5m/s的初速度沿光滑斜坡向上減速運動，經(jīng)4s又滑回原處時速度大小仍為5m/s，則物體的加速度為（　�。�
A．10 m/s2，方向沿斜面向下B．5 m/s2，方向沿斜面向下
C．2.5 m/s2，方向沿斜面向下D．0

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

14．電荷所受的洛倫茲力方向不一定與磁場方向垂直×．（判斷對錯）

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同步練習冊答案