Question

【题目】如图所示，一长为l的绝缘杆两端分别带有等量异种电荷，电量的绝对值为Q，处在场强为E的匀强电场中，杆与电场线夹角α=60°，若使杆沿顺时针方向转过60°（以杆上某一点为圆心转动），则下列叙述中正确的是（　　）

A.电场力不做功，两电荷电势能不变

B.电场力做的总功为，两电荷的电势能增加

C.电场力做的总功为，两电荷的电势能减少

D.电场力做总功的大小跟转轴位置有关

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．+Q所受电场力水平向右，-Q所受电场力水平向左，当杆沿顺时针方向转过60°时，电场力对两个电荷都做正功，两电荷的电势能都减小。故A错误；

BCD．电场力对正电荷所受的功：

W1=QEl1（1-cos60°）

电场力对负电荷所受的功：

W2= QEl2（1-cos60°）

电场力做的总功为：

W=W1+W2=QEl

由于电场力做正功，所以两个电荷的电势能减少，由以上分析可判断电场力做总功的大小跟转轴位置无关，故BD错误，C正确；

故选C。