Question

图所示的U-x图象表示三对平行金属板间电场的电势差与场强方向上的距离关系．若三对金属板的负极板接地，图中x均表示到正极板的距离，则下述结论中正确的是（ ）

A．三对金属板正极电势的关系φ₁＞φ₂＞φ₃
B．三对金属板间场强大小有E₁＞E₂＞E₃
C．若沿电场方向每隔相等的电势差值作一等势面，则三个电场等势面分布的关系是1最密，3最疏
D．若沿电场方向每隔相等距离作一等势面，则三个电场中相邻等势面差值最大的是1，最小的是3

Answer

匀强电场中任意两点的电势差，等于场强与这两点间沿着电场方向的距离的乘积．即U=Ed，
根据电场的电势差与场强方向上的距离关系得U=-kx+b．即表示平行金属板间任意一点到负极的电势差与场强方向上的距离关系．
【解析】
A、三对金属板的负极板接地，即电势为零．
根据电场的电势差与场强方向上的距离关系图象得三对金属板正极合负极电势差相等，所以三对金属板正极电势的关系相等，故A错误．
B、根据电场的电势差与场强方向上的距离关系得U=-kx+b．即表示平行金属板间任意一点到负极的电势差与场强方向上的距离关系．
根据匀强电场中任意两点的电势差等于场强与这两点间沿着电场方向的距离的乘积，即U=Ed，
所以电场的电势差与场强方向上的距离关系图象斜率的绝对值大小等于场强大小，
所以三对金属板间场强大小有E1＞E2＞E3．故B正确．
C、三对金属板间距1最小，3最大，而若沿电场方向每隔相等的电势差值作一等势面，而三对金属板正极合负极电势差相等，所以沿电场方向每隔相等的电势差值作一等势面，三个电场等势面分布的关系是1最密，3最疏，故C正确．
D、三对金属板间场强大小有E1＞E2＞E3．根据U=Ed得，沿电场方向每隔相等距离作一等势面，三个电场中相邻等势面差值最大的是1，最小的是3，故D正确．
故选BCD．