题目
下列说法正确的是( )A 沿电场线方向电势是升高的 ;B 等势面上任意两点的电势差为零 ;C 等势面上电场强度必为零 ;D 点电荷沿等势面运动时,电场力做功可以不等于零 。
下列说法正确的是( )
A 沿电场线方向电势是升高的 ;
B 等势面上任意两点的电势差为零 ;
C 等势面上电场强度必为零 ;
D 点电荷沿等势面运动时,电场力做功可以不等于零 。
题目解答
答案
答:B。
A选项,因为
,
①沿着电场线的方向由A到B移动正电荷,电场力做正功,所以
,所以
。
②沿着电场线的方向由A到B移动负电荷,电场力做负功,因为
,所以
,所以
。
所以,沿着电场线方向的电势是降低的。A选项错误。
B选项,等势面指静电场中电势相等的各点构成的面。所以,等势面上任意两点的电势差为零。B选项正确。
C选项,电场强度与电势没有决定关系,则电势为0的点电场强度不一定为0。C选项错误。
D选项,等势面上任意两点间的电势差U = 0,由公式
可知电场力做功一定为零。D选项错误。
解析
步骤 1:分析电势与电场线的关系
沿着电场线的方向,电势是降低的。这是因为电场力做功导致电势能减少,从而电势降低。因此,A选项错误。
步骤 2:分析等势面的性质
等势面是指电势相等的各点构成的面。因此,等势面上任意两点的电势差为零。所以,B选项正确。
步骤 3:分析等势面与电场强度的关系
等势面上的电场强度不一定为零。电场强度与电势没有直接的决定关系,因此,C选项错误。
步骤 4:分析点电荷沿等势面运动时电场力做功的情况
等势面上任意两点间的电势差为零,因此,点电荷沿等势面运动时,电场力做功一定为零。所以,D选项错误。
沿着电场线的方向,电势是降低的。这是因为电场力做功导致电势能减少,从而电势降低。因此,A选项错误。
步骤 2:分析等势面的性质
等势面是指电势相等的各点构成的面。因此,等势面上任意两点的电势差为零。所以,B选项正确。
步骤 3:分析等势面与电场强度的关系
等势面上的电场强度不一定为零。电场强度与电势没有直接的决定关系,因此,C选项错误。
步骤 4:分析点电荷沿等势面运动时电场力做功的情况
等势面上任意两点间的电势差为零,因此,点电荷沿等势面运动时,电场力做功一定为零。所以,D选项错误。