如图（a），在一块很大的接地金属平板的上方固定一负电荷。由…——2021 高考物理第 2 题答案解析

2021_全国乙卷

2021 全国 第 2 题 单选题 区分题
2021_全国乙卷

2. 如图（a），在一块很大的接地金属平板的上方固定一负电荷。由于静电感应，在金属平板上表面产生感应电荷，金属板上方电场的等势面如图（b）中虚线所示，相邻等势面间的电势差都相等。若将一正试探电荷先后放于M和N处，该试探电荷受到的电场力大小分别为 $F _ { M }$ 和 $F _ { N }$ ，相应的电势能分别为 $E _ { { \mathsf { p } } M }$ 和 $E _ { \mathfrak { p } N }$ ，则（　　）


图(a)
图(b)

A. $F _ { _ M } < F _ { _ N } , E _ { _ { p M } } > E _ { _ { p N } }$
B. $F _ { _ M } > F _ { _ N } , E _ { _ { p M } } > E _ { _ { p N } }$
C. $F _ { _ M } < F _ { _ N } , E _ { _ { p M } } < E _ { _ { p N } }$
D. $F _ { _ M } > F _ { _ N } , E _ { _ { p M } } < E _ { _ { p N } }$
参考答案

A

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【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】由图中等势面的疏密程度可知

$$ E _ { M } < E _ { N } $$

根据

$$ F = q E $$

可知

$$ F _ { M } < F _ { N } $$

由题可知图中电场线是由金属板指向负电荷，设将该试探电荷从M点移到N点，可知电场力做正功，电势 能减小，即

$$ E _ { \mathsf { p } M } > E _ { \mathsf { p } N } $$

故选 A。

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