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5.a、b两点各放有电量为+Q和+4Q的点电荷,a、b、c、d、e、f、g七个点在同一直线上,且ac=cd=de=ef=fg=gb,如图所示,取无限远处为零电势,则(  )
A.d处的场强和电势均为零
B.e处的电势比f处的电势高
C.电子在f处的电势能比在g处的电势能小
D.电子从c移到e,电子所受电场力先做负功再做正功

分析 先设场强为零处距a为x,代入点电荷电场强度公式计算出电场强度为0的位置,根据沿着电场线方向电势逐渐降低,可以判断e处的电势比f处的电势的大小关系;再由电势能Ep=eφ,判断出电子在f处的电势能比g处的电势能关系,先判断电子在cd间、de间所受电场力方向,再判断电子从c移到e,电子所受到电场力什么功即可.

解答 解:A、设ac=cd=de=ef=fg=gb=L,场强为零处距a为x,因为$\frac{kQ}{{x}^{2}}=\frac{k•4Q}{(6L-x)^{2}}$,所以x=2L,即在d处场强为零,根据电势叠加原理,d处电势不为零,故A错误;
B、a、d区域场强方向向右;d、b区域场强方向向左.因为沿着电场线方向电势逐渐降低,所以e处的电势比f处的电势低,故B错误;
C、由于f处的电势比g处的电势低,而电势能Ep=eφ,电子带负电,所以电子在f处的电势能比g处的电势能大,故C错误;
D、因为电子在cd间所受电场力方向向左,在d、e间所受电场力方向向右,因此电子从c移到e,电子所受到电场力先做负功再做正功,故D正确;
故选:D

点评 考查电势,电势能,电场力做功,重点掌握沿着电场线方向电势逐渐降低,电势能与电势的关系Ep=qφ.

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