题目
【单选题】静电场的电场线方向,就是 ()A. 电势能减小的方向B. 电势减小的方向C. 正电荷在场中的运动方向D. 负电荷在场中的运动方向
【单选题】静电场的电场线方向,就是 ()
A. 电势能减小的方向
B. 电势减小的方向
C. 正电荷在场中的运动方向
D. 负电荷在场中的运动方向
题目解答
答案
B. 电势减小的方向
解析
考查要点:本题主要考查对静电场中电场线方向物理意义的理解,以及电场线与电势、电势能、电荷运动方向的关系。
解题核心思路:
- 电场线方向的定义:电场线方向规定为正电荷所受电场力的方向,而非电荷实际运动方向。
- 电势与电场线的关系:沿电场线方向,电势逐渐降低,且是降低最快的方向。
- 电势能与电场线的关系:电势能的变化与电荷的正负有关,不能直接等同于电场线方向。
- 电荷运动方向的影响因素:电荷的运动方向由合外力决定,可能受其他力或初速度影响,与电场线方向无必然联系。
破题关键点:
- 明确电场线方向与电势变化的直接关系,排除与电势能、电荷运动相关的干扰选项。
选项分析:
-
选项A(电势能减小的方向):
电势能的变化取决于电场力做功,但正负电荷的电势能变化方向相反。例如,正电荷沿电场线方向移动时电势能减小,而负电荷则增大。因此,电场线方向并非电势能减小的通用方向,A错误。 -
选项B(电势减小的方向):
电场线方向是电势降低最快的方向,与电荷性质无关。无论正负电荷,沿电场线方向电势均减小,B正确。 -
选项C(正电荷在场中的运动方向):
电场线方向是正电荷受力方向,但电荷运动方向由合外力决定。若正电荷有初速度或受其他力,运动方向可能与电场线方向不同,C错误。 -
选项D(负电荷在场中的运动方向):
负电荷受电场力方向与电场线方向相反,但其运动方向同样由合外力决定,D错误。