考点20 对电场性质的理解例1 (2015•
山东•19)如图1所示,均匀带正电薄球壳,其上有一小孔a.已知壳内的场强处处为零;壳外空间的电场与将球壳上的全部电荷集中于球心o时在壳外产生的电场一样.一带正电的试探电荷(不计重力)从球心以初动能ek0沿oa方向射出.下列关于试探电荷的动能ek与离开球心的距离r的关系图像,可能正确的是( ) 图1 审题突破 试探电荷的动能ek与离开球心的距离r的关系根据动能定理列式,分析图像斜率的意义.解析 壳内场强处处为零,试探电荷在壳内运动时动能不变,排除选项c、d;假设试探电荷在匀强电场中由静止开始运动,由动能定理可得,fr=ek,则ekr=f,ek图像的斜率数值上等于电场力的大小,距离球壳越远试探电荷所受电场力越小,图像的斜率越小,正确选项为a. 答案 a