Question

如图所示为某一电场的电场线和等势面．已知φ_a＝5 V，φ_c＝3 V，ab＝bc、b点电势为φb，b，d 在同一等势面上．以|W_ac|表示点电荷q由a点移到c点过程中电场力做功的大小，|W_dc|表示点电荷q由d点移到c点过程中电场力做功的大小，则      (　   　)

A. φ_b>4 V    B. φ_b<4 V

C. |W_ac|＝2|W_dc|    D. |W_ac|<2|W_dc|

Answer

B

【解析】AB、由图看出，ab间电场线比cd间电场线密，而ab=bc，根据U=Ed定性分析可得ab间的电势差大于bc间电势差，即Uab>Ubc，

又Uab=φa−φb，Ubc=φb−φc，

联立得：φa−φb>φb−φc，则得： ，即φb<4V，故A错误，B正确；

CD、由上分析知：Uab>Ubc，则知Uac>2Ubc，而d与b电势相等，则Udc=Ubc，可得：Uac>2Udc，

根据电场力做功公式W=qU得知：|Wac|>2|Wdc|，故C错误，D正确。

故选：BD。

【名师点睛】

根据电场线的疏密，可比较出ab间与cd间电势差的大小，由Uab=φa-φb，Ucd=φc-φd，φb=φd，联立即可得到b点的电势范围；根据电场力做功公式W=qU，分析电场力做功关系。