Question

14．如图所示的匀强电场E的区域内，由A、B、C、D、A'、B'、C'、D'作为顶点构成一正方体空间，电场方向与面ABCD垂直．下列说法正确的是（　　）

• A． 带电粒子沿对角线AC'与沿路径A→B→C'，从A点到C'点电场力做功相同
• B． 带正电的粒子从A点沿路径A→D→D'移到D'点，电场力做正功
• C． 带负电的粒子从A点沿路径A→D→C移到C点，电势能减小
• D． A、D'两点间电势差U_AD'与C、B'两点间电势差U_CB'相等

Answer 1

分析 明确电场线和等势面的性质，知道ABCD处在同一等势面上，而A'B'C'D'处在同一等势面上，且ABCD的电势高于A'B'C'D'的电势，再根据电场力做功和电势能变化规律分析做功和电势能的变化情况．

解答 解：A、电场力做功与路径无关，故带电粒子沿对角线AC'与沿路径A→B→C'，从A点到C'点电场力做功相同，故A正确；
B、带正电的粒子从A点沿路径A→D→D'移到D'点，粒子由高电势到低电势运动，故电场力做正功，故B正确；
C、AC处于同一等势面上，故带负电的粒子从A点沿路径A→D→C移到C点，电势能不变，故C错误；
D、由图可知AC处在同一等势面上，而B'D'处在同一等势面上，故A、D'两点间电势差U_AD'与C、B'两点间电势差U_CB'相等，故D正确；
故选：ABD．

点评 本题考查电场线和等势面的性质，知道电场线一定由高电势指向低电势，并且电场线和等势面相互垂直，同时注意在计算电功和电势能的变化时要代入各物理量的符号进行运算．