Question

如图所示，以坐标原点O为圆心，半径为r的圆与坐标轴交于a、b、c、d.在O点固定一个正点电荷Q，另有一个方向与x轴正方向相同、场强大小为E的匀强电场，当点电荷+q在电场中移动时（　　）

A.从a移到b电场力不做功

B.从a移到c电场力做正功

C.从d移到b电场力做功为2qEr

D.从d移到a电场力做功为2qEr

 

Answer 1

【答案】

C

【解析】将电荷从a移动到b时，由于沿点电荷电场的等势面，所以点电荷电场不做功，但是匀强电场做正功，大小为，A错误，从a移动到c点时，轨迹垂直匀强电场电场线，所以匀强电场对电荷不做功，ac两点是点电荷电场的等势面的点，所以点电荷电场对电荷也不做功，故电场力做功为零，B错误，从d移动到b点时，匀强电场做功为，因为bd是点电荷电场中的等势面上的两点，所以点电荷对电荷不做功，故电场力做功为，C正确，从d移动到a时，点电荷电场对电荷不做功，匀强电荷对电荷做正功，大小为，所以D错误，

思路分析：图中的电场有两部分组成，一部分是水平向右的匀强电场，一部分是点电荷形成的以O点为中心向外辐射的电场，abcd处于点电荷产生的电场的等势面上，分别计算出两个电场对电荷在移动过程中做的功，然后求和即可

试题点评：做本题的关键是理解将电荷在电势相等的两点间移动时，电场力不做功，点电荷的等势面是以点电荷为圆心的球面上，匀强电场的等势线是垂直电场线的