题目
乌云经过建筑物上空,a、b、c、d为等差等势面,电子轨迹经过A、B。判断云层电性、场强及能量。
选项
- A. 云层带正电
- B. A点场强比B点大
- C. 电子在A点电势能比B点大
- D. 电子在A点速度比B点小
学习定位
电场强度与电势能
题族:等势线与粒子轨迹
训练能力:电势高低判断、电场力功与能量关系
前置知识:电场强度、功与能量
查看该模型的完整题族链核心知识点
电势电势差等势面避雷针等势面与电子
参考答案
B
分步解析
1. 条件提取
由轨迹凹向确定电子受力,再反推电场方向和云层电性;等势面疏密比较场强。
2. 对应公式
\[\vec F=-e\vec E,\qquad E\approx\frac{|\Delta\varphi|}{\Delta n}\]
3. 推导过程
电子受力与电场反向,结合轨迹可知电场指向负云层,因此云层带负电。A附近等势面更密,EA>EB。A电势更高,电子势能更低;只有电场力做功时A点动能更大。
4. 结论
答案为 **B**。
变式练习
进阶近似题:同考点迁移
保持“避雷针等势面与电子”的核心考点,改变电荷符号、空间位置或初始能量后,重新判断场强、电势与能量关系。
变式答案
先确定电势差和电场方向,再用功与能量关系完成计算;答案随新条件确定。
思路提示
先找不变量,再处理电荷正负引起的方向和符号变化。