Question

【題目】在某一點電荷產生的電場中，一帶負電小球在外力F作用下從A點開始做自由落體運動經過B點，A、B兩點的場強方向如圖所示，則下列說法正確的是

A. A點場強是B點場強的倍

B. A點的電勢低于B點的電勢

C. 小球從A點運動到B點的過程中，電勢能先減小后增大

D. 小球從A點運動到B點的過程中，外力F一直做負功

Answer 1

【答案】C

【解析】

AB、如圖1所示，兩場強方向的反向延長線交點是點電荷Q的位置，此點電荷帶正電。以Q為圓心、QA為半徑畫圓弧交QB于A′點，則A′點與A點電勢相等，根據“沿電場線方向電勢逐漸降低”知A′點的電勢高于B點的電勢，則選項B錯誤；α=180°–150°=30°，θ=180°–120°=60°，則∠AQB=90°，設AQ=r，則BQ=rtanθ=r，A點的場強EA=，B點的場強EB=，得，選項A錯誤；

CD、如圖2所示，電場力qE1方向與速度v1方向夾角小于90°，電場力qE2方向與速度v2方向夾角大于90°，可見，小球從A點運動到B點的過程中，電場力先做正功后做負功，電勢能先減小后增大，選項C正確；外力F與電場力一直平衡，小球才能做自由落體運動，則電場力做功與外力F做功之和為零，外力F先做負功后做正功，選項D錯誤。