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  • 1. (2023高三上·大兴期末) 做功与路径无关的场叫做势场,在这类场中可以引入“势”和“势能”的概念,场力做功可以量度势能的变化。例如静电场,如图所示,真空中静止正点电荷Q产生的电场中,取无穷远处的电势能为零,在距该电荷为r的位置放置电量为+q的电荷所具有的电势能为(式中k为静电力常量)。A、B为同一条电场线上的两点,A、B两点与电荷Q间的距离分别为r1和r2

    A.    B.    C.

    1. (1) 求A点的电势;
    2. (2) 现将电荷量为+2q的检验电荷,由A点移至B点,求在此过程中,静电力所做的功W;
    3. (3) 如图所示,正电荷Q均匀分布在半径为R的金属球面上。以球心O为原点建立x轴,沿x轴上各点的电势用φ表示。选取无穷远处电势为零,在下列关于x轴上各点电势φ随位置x的变化关系图中选出正确的一项并说明理由。

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