Question

8．静电场方向平行于x轴，该电场的电势φ随x轴的分布可简化为如图所示的折线，则下列说法正确的是（　　）

• A． 在（-d＜x＜d）区间内，该电场为匀强电场
• B． 若将一电子放在（-d＜x＜d）区间内，则电子在x=0处的电势能最小
• C． 若将一质子在（-d＜x＜0）区间内静止释放，则该质子在该区域中运动时的电势能与动能的总和可能为正
• D． 若将一质子在（-d＜x＜0）区间内静止释放，则该质子在该区域中一定做直线运动

Answer 1

分析 电势随x均匀变化时，电场强度的大小不变，但不是匀强电场；由电势差与电场强度的关系可求得电场强度大小，根据顺着电场线方向电势降低，判断场强的方向．根据动能定理研究动能．根据负电荷在电势高处电势能小，分析电势能的变化．

解答 解：A、在-d＜x＜0内的场强大小 E=$\frac{U}{d}$；在0＜x区间内，场强方向沿x轴的负方向，而x＜0的区域内，场强沿+x方向，所以在（-d＜x＜d）区间内，该电场不是匀强电场．故A错误．
B、由图可知，在（-d＜x＜d）区间内，x=0处的电势最低，所以若将一电子放在（-d＜x＜d）区间内，则电子在x=0处的电势能最大，故B错误；
C、若将一质子在（-d＜x＜0）区间内静止释放，则该质子在该区域中运动时的只有电场力做功，所以电势能与动能的总和始终为负值，故C错误；
D、若将一质子在（-d＜x＜0）区间内静止释放，由于静电场方向平行于x轴，则该质子在该区域中做直线运动．故D正确．
故选：D

点评 本题关键抓住图线的斜率表示场强，再从题干中找出可用的信息，同时能从图象中判断出电场的性质．