Question

11．帶有等量異種電荷的一對平行金屬板，上極板帶正電荷．如果兩極板間距不是足夠近或者兩極板面積不是足夠大，即使在兩極板之間，它們的電場線也不是彼此平行的直線，而是如圖所示的曲線（電場方向未畫出）．虛線MN是穿過兩極板正中央的一條直線．關于這種電場，以下說法正確的是（　　）

• A． b點的電勢高于d點的電勢
• B． b點的電勢高于c點的電勢
• C． 將一負電荷從a點移到d點，其電勢能增大
• D． 將一正電荷從a點由靜止釋放，它將沿著電場線做勻變速直線運動

Answer 1

分析 順著電場線方向電勢逐漸降低；根據電場力做功正負分析電勢能的變化．帶電粒子要沿電場線運動，電場線必須是直線．當電場力變化時粒子的加速度會隨之改變．

解答 解：A、根據電場線與等勢面垂直，可知，圖中虛線上條等勢線，則知b點的電勢與d點的電勢相等，故A錯誤．
B、順著電場線方向電勢逐漸降低，上極板帶正電荷，則板間電場方向向下，所以b點電勢低于c點的電勢，故B錯誤．
C、a點的電勢高于d點的電勢，而負電荷在電勢高處電勢能小，則知，將一負電荷從a點移到d點，其電勢能增大，故C正確．
D、將一正電荷從a點由靜止釋放，它將沿著電場線做加速運動，由于電場強度變化，粒子所受的電場力變化，加速度隨之變化，所以粒子做變加速直線運動，故D錯誤．
故選：C

點評 解決本題關鍵掌握電場線的兩個物理意義：疏密表示場強的大小，方向表示電勢的高低．要記住推論：負電荷在電勢高處電勢能小，并能熟練運用．