Question

如圖所示勻強(qiáng)電場(chǎng)E的區(qū)域內(nèi)，在O點(diǎn)處放置一點(diǎn)電荷+Q，a、b、c、d、e、f為以O(shè)點(diǎn)為球心的球面上的點(diǎn)，aecf平面與電場(chǎng)平行，bedf平面與電場(chǎng)垂直，則下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A．b、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同，電勢(shì)相等

B．a(chǎn)、c兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不同，電勢(shì)相等

C．bedf平面是個(gè)等勢(shì)面，aecf平面中a點(diǎn)電勢(shì)比c點(diǎn)電勢(shì)高

D．在球面上任意兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力做功可能不為零

Answer 1

分析：空間任何一點(diǎn)的電場(chǎng)都是由勻強(qiáng)電場(chǎng)和點(diǎn)電荷的電場(chǎng)疊加面成，根據(jù)平行四邊形定則分析各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)關(guān)系．場(chǎng)強(qiáng)是矢量，只有大小和方向都相同時(shí)，場(chǎng)強(qiáng)才相同．根據(jù)疊加原理，判斷各點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系．若兩點(diǎn)間電勢(shì)差不為零，電場(chǎng)力做功不為零．

解答：解：A、點(diǎn)電荷+Q在b點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)方向?yàn)樨Q直向上，在d點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)方向?yàn)樨Q直向下，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右，根據(jù)平行四邊形定則可知，b點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)斜向右上方，d點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)斜向左下方，兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相同，方向不同，電場(chǎng)強(qiáng)度不同，電勢(shì)相等．故A錯(cuò)誤．
    B、根據(jù)疊加原理可知，a、c兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不同．勻強(qiáng)電場(chǎng)中b、d兩點(diǎn)的電勢(shì)不等，在點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中電勢(shì)相等，疊加后這兩點(diǎn)電勢(shì)不等．故B錯(cuò)誤．
    C、勻強(qiáng)電場(chǎng)中bedf平面是個(gè)等勢(shì)面，點(diǎn)電荷+Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中bedf平面也是等勢(shì)面，則疊加后bedf平面是等勢(shì)面．故C正確．
    D、在球面上任意兩點(diǎn)間電勢(shì)差可能不等于零，在兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力做功可能不為零．故D正確．
故選：CD

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是運(yùn)用疊加原理分析兩點(diǎn)間場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)的關(guān)系．中等難度．