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如图M和N是两个带有异种电荷的带电体,M在N的正上方,图示平面为竖直平面P和Q是M表面上的两点,S是N表面上的一点.在M和N之间的电场中画有三条等势线.现有一个带正电的液滴从E点射入电场,它经过了F点和W点,已知油滴在F点时的机械能大于在W点的机械能.E、W两点在同一等势面上,不计油滴对原电场的影响,不计空气阻力则以下说法正确的是
A.P和Q两点的电势不相等B.P点的电势高于S点的电势C.油滴在F点的电势能高于在E点的电势能D.油滴在E、F、W三点的“机械能和电势能总和”没有改变解析:带电导体表面是等势面,A错误;液滴在F点机械能大于在W点机械能,则液滴从F到W点,电场力做负功,则F点电势低于W点电势,则M
f带负电荷,N带负正荷,P点电势低于S点电势,B错误;只有电场力和重力做功,机械能和电势能总和不变,正电荷在F点电势能比在E点电势能低,C错误,D正确.答案:D5.2014扬州中学阶段测试如图所示,一半径为R的均匀带正电圆环水平放置,环心为O点,质量为m的带正电的小球从O点正上方h高的A点静止释放,并穿过带电环,关于小球从A到A关于O的对称点A′过程加速度a、重力势能EpG、机械能E、电势能Ep电随位置变化的图象一定错误的是取O点为坐标原点且重力势能为零,向下为正方向,无限远电势为零
解析:圆环中心的场强为零,无穷远处场强也为零,则小球从A到圆环中心的过程中,场强可能先增大后减小,则小球所受的电场力先增大后减小方向竖直向上,由牛顿第二定律得知,重力不变,则加速度可能先减小后增大;小球穿过圆环后,小球所受的电场力竖直向下,加速度方向向下,为正值,根据对称性可知,电场力先增大后减小,则加速度先增大后减小,故A正确;小球从A到圆环中心的过程中,重力势能Ep=mgh,小球穿过圆环后,Ep=-mgh,重力势能与高度是线性变化的,故B正确;小球从A到圆环中心的过程中,电场力做负功,机械能减小,小球穿过圆环后,电场力做正功,机械能增大,故C正确;由于圆环所产生的是非匀强电场,小球下落的过程中,电场力做功与下落的高度之间是非线性关系,电势能变化与下落高度之间也是非线性关系,故D错误.答案:D6.2014青岛市高三检测两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势面如图中虚线所示,一带电粒子以某一速度从图中a点进入电场,其运动轨迹为图中实线所示,若粒子只受静电力作用,则下列关于带电粒子的判断正确的是r
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