如图,一绝缘细杆的两端各固定着一个小球,两小球带有等量异号的电荷,处于匀强电场中,电场方向如图中箭头所示.开始时,细杆与电场方向垂直,即在图中Ⅰ所示的位置;接着使细杆绕其中心转过90°,到达图中Ⅱ所示的位置;最后,使细杆移到图中Ⅲ所示的位置.以W1表示细杆由位置Ⅰ到位置Ⅱ过程中电场力对两小球所做的功,W2表示细杆由位置Ⅱ到位置Ⅲ过程中电场力对两小球所做的功,则有( )A. W1=0,W2≠0B. W1=0,W2=0C. W1≠0,W2=0D. W1≠0,W2≠0
问题描述:
如图,一绝缘细杆的两端各固定着一个小球,两小球带有等量异号的电荷,处于匀强电场中,电场方向如图中箭头所示.开始时,细杆与电场方向垂直,即在图中Ⅰ所示的位置;接着使细杆绕其中心转过90°,到达图中Ⅱ所示的位置;最后,使细杆移到图中Ⅲ所示的位置.以W1表示细杆由位置Ⅰ到位置Ⅱ过程中电场力对两小球所做的功,W2表示细杆由位置Ⅱ到位置Ⅲ过程中电场力对两小球所做的功,则有( )
A. W1=0,W2≠0
B. W1=0,W2=0
C. W1≠0,W2=0
D. W1≠0,W2≠0
答
从Ⅰ到位置Ⅱ过程中,+q沿着电场线运动,-q逆着电场线运动,电场力对两电荷都做正功,W1≠0;由位置Ⅱ到位置Ⅲ过程中,电场力对+q做正功,电场力对-q做等大的负功,因此电场力对两小球所做的总功为零,W2=0.所以C正确.
故选C.
答案解析:在从Ⅰ到Ⅱ的过程中,电场力分别对电荷做了正功,但是从Ⅱ到Ⅲ的过程中,正负电荷移动的距离相同,电场力对+q做正功,电场力对-q做等大的负功总功的想为零.
考试点:功的计算.
知识点:等量异号电荷在电场中受的力大小相同,但方向相反,所以电场力对它们做的总功的大小为零.