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図1のように、正電荷を帯びたおもりが絶縁体の糸で天井の点Oからつり下げられ、水平右向きに一様な電界が加えられている。つり合いの位置Aから点Bまでおもりを静かに運ぶのに必要な仕事と、点Aから点Cまでおもりを静かに運ぶのに必要な仕事の大小関係はどうなるか。正しいものを、下の①~④のうちから一つ選べ。ただし、点Bと点Cは同じ高さにある。

図 1

① 点Bまで運ぶ仕事の方が大きい。
② 点Cまで運ぶ仕事の方が大きい。
③ 仕事は同じである。
④ おもりの正電荷と質量の大きさによる。

#センター05追試

この問題で考えなければいけないのは、重力に逆らってする仕事と電界に逆らってする仕事の2つです。張力は考える必要はありません

重力に逆らってする仕事というのは重力による位置エネルギーのことであり、点Bと点Cは高さが同じであるので、これは同じです。

そして、電界(電場)は右向きであり、正電荷は放っておくと左から右へ移動していきます。点Aから点Bまで正電荷を運ぶには電界に逆らわなければなりません。点Aから点Cへは放っといても移動します。

というわけで答えは です。