Question

8．如图，同心圆A、B、C是正点电荷电场的三个等势面，半径分别为R、2R、3R，实线为某带电粒子的运动轨迹，A、C等势面的电势分别为10V和2V，则（　　）

• A． B等势面的电势为6V
• B． 粒子从a到b和从b到c电场力做功一样多
• C． 粒子从a到b电场力做功比从b到c电场力做功多
• D． 粒子从a到b电场力做功比从b到c电场力做功少

Answer 1

分析 点电荷形成的是非匀强电场，可根据公式U=Ed定性分析B点的电势．根据电势差的关系，再由公式W=qU分析电场力做功的大小．

解答 解：A、根据点电荷电场线的分布情况，可知，ab间的场强小于bc间的场强，由U=Ed知，ab间电势差的大小小于bc间电势差的大小，即有：φ_b-φ_a＜φ_c-φ_b，则φ_b＜$\frac{{φ}_{a}+{φ}_{c}}{2}$=$\frac{10+2}{2}$V=6V，即B等势面的电势小于6V，故A错误．
BCD、由上分析知，|U_ab|＜|U_bc|，根据公式W=qU，知粒子从a到b电场力做功比从b到c电场力做功少，故BC错误，D正确．
故选：D

点评 解决本题时要知道公式U=Ed只适用于匀强电场，但对于非匀强电场可用此公式来定性电势差的关系，从而确定电势范围．