Question

20．将一电荷量为+Q的小球放在原来不带电的金属球附近，最终所形成的电场线分布如图所示，a、b为电场中的两点，c、d为金属球表面与内部上两点（未标出）．则（　　）

• A． a点的电势比b点的高，c、d两点电势相等
• B． a点的电场强度比b点的小，c、d两点场强比b点大
• C． 检验电荷-q在a点的电势能比在b点的大
• D． 将检验电荷-q从a点移到b点的过程中，电场力做正功

Answer 1

分析 顺着电场线方向电势逐渐降低．a点所在的电场线从Q出发到不带电的金属球终止，所以a点的电势高于金属球的电势，而b点所在处的电场线从金属球发出到无穷远，所以金属球的电势高于b点的电势；电场线的疏密表示场强的大小；在电势越高的地方，负电荷具有的电势能越小．通过分析电势能的变化来判断电场力做功正负．

解答 解：A、根据顺着电场线方向电势逐渐降低，可知a点的电势高于金属球的电势，整个金属球是一个等势体，金属球的电势又高于b点的电势，因此a点的电势比b点的高，c、d电势相等．故A正确；
B、电场线的疏密表示场强的大小，由图象知a点的电场强度比b点大，c、d位于金属球内，场强均为零，故B错误；
CD、在电势越高的地方，负电荷具有的电势能越小，则-q在a点的电势能比b点小，因此把-q从a点移到b点的过程中，电势能增大，电场力做负功．故D错误．
故选：A

点评 该题要掌握电场线的特点与电场力做功的特点，解题的关键是电场力做正功，电势能减小；电场力做负功，电势能增加．