Question

如圖所示，在勻強電場中的O點固定一點電荷+Q，a、b、c、d、e、f為以O點為球心的同一球面上的點，aecf平面與電場線平行，bedf平面與電場線垂直，則下列說法中正確的是（　　）

• A、a、f兩點電勢相等
• B、b、d兩點電場強度大小相等
• C、將點電荷+q從球面上b點移到e點，電場力做功為零
• D、將點電荷+q在球面上任意兩點之間移動，從a點移動到c點的電勢能變化量最大

Answer 1

分析：本題中電場可以看作是由勻強電場和點電荷的電場疊加而成，結合電場線和等勢面的分布情況，判斷電場力做功和電勢能的變化．

解答：解：
A、在點電荷+Q產生的電場中a、f兩點電勢相等，但在勻強電場中a、f兩點電勢不等，所以疊加后可知：a、f兩點電勢不相等，故A錯誤．
B、根據電場的疊加原理可知b、d兩點的合場強大小相等．故B正確．
C、將點電荷+q從球面上b點移到e點，點電荷的電場力不做功，勻強電場的電場力也不做功，所以電場力做功為零．故C正確．
D、將點電荷+q在球面上任意兩點之間移動，點電荷的電場力不做功，兩點間的電勢差最大，由公式W=Uq知，勻強電場的電場力做功最大，則從a點移動到c點的電勢能變化量最大，故D正確
故選：CD．

點評：解決本題的關鍵知道電場強度是矢量，合成遵循平行四邊形定則，以及知道電場力做功與電勢差的關系．