Question

【題目】有一個均勻帶電圓環，以圓環圓心O為坐標原點，過O且垂直于圓環平面的線為x軸，如圖甲所示，現測得x軸上的電場強度隨坐標x值變化的圖象如圖乙所示（場強為正值，表示方向沿x軸正方向），H、I是x軸上兩點，且HO＜OI，取無窮遠處電勢為零．則以下分析正確的是（ ）

A. 該圓環帶負電

B. x軸上O點電勢為零

C. 將一個正的試探電荷沿x軸從H移動到I的過程中，電勢能先增大后減小

D. H點的電勢低于I點的電勢

Answer 1

【答案】C

【解析】試題分析：由乙圖可讀出場強的大小變化情況和場強的方向，根據場強的方向判斷圓環的電性和O點的電勢正負．根據電場力做功正負，分析電勢能的變化．根據U=Ed可定性分析H和I兩點電勢的高低．

解：A、由乙圖知：O點左側場強方向從O點出發指向無窮遠處，右側場強方向也O點指向無窮遠處，根據電場線從正電荷出發到無窮遠終止，可知該圓環帶正電．故A錯誤．

B、根據順著電場線方向電勢降低可知，O點的電勢高于無窮遠處的電勢，所以O點電勢大于零．故B錯誤．

C、將正的試探電荷沿x軸從H移動到I的過程中，所受的電場力先向左，后向右，則電場力先做負功后做正功，則電勢能先增大后減小，故C正確．

D、由圖可知O點左右兩側的電場具有對稱性，而順著電場線電勢降低，H、I兩點的電勢都低于O點，由于H點更靠近O點，所以H點的電勢高于I點的電勢．故D錯誤．

故選：C．