A.a、b之间的电势差为40 V
B.a、c之间的电势差为50 V
C.将q=-5×10-3 C的点电荷沿矩形路径abdca移动一周,电场力做的功是-0.25 J
D.将q=-5×10-3 C的点电荷沿abd从a移到d,电场力做的功是0.25 J
答案 A
解析 由U=Ed得Uab=103×0.04 V=40 V,A正确;a、c在同一等势面上,所以Uac=0,B错误;将电荷沿abdca移动一周,位移为0,故电场力做功为0,C错误;Wad=Wab=qUab=(-5×10-3)×40 J=-0.2 J,D错误.
4. 如图3所示,在E=500 V/m的匀强电场中,a、b两点相距d=2 cm,它们的连线跟场强方向的夹角是60°,则Uab等于( )
图3
A.5 V B.10 V
C.-5 V D.-10 V
答案 C
解析 在电场线方向上a、b两点间的距离为
d′=d·cos 60°=1 cm,
所以|Uab|=Ed′=500×10-2 V=5 V.
由题图可知φa<φb,故Uab<0,所以Uab=-5 V.
5. 空气中的负离子对人的健康极为有益,人工产生负离子的最常见方法是电晕放电法.如图4所示,在一排针状负极和环形正极之间加上直流高压电,电压达5 000 V左右,使空气发生电离,从而产生负氧离子(负氧离子为-1价离子),使空气清新化.针状负极与环形正极间距为5 mm,且视为匀强电场,电场强度为E,电场对负氧离子的作用力为F,则( )
图4
A.E=103 N/C,F=1.6×10-16 N