Question

【題目】如圖所示，兩電荷量都是Q的正點(diǎn)電荷對(duì)稱地放置在x軸上原點(diǎn)O的兩側(cè)，a、b兩點(diǎn)分別在x軸和y軸上。取無窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，下列說法正確的是

A. O點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，電勢(shì)也為零

B. 正的試探電荷在b點(diǎn)的電勢(shì)能大于零，所受電場力方向向右

C. 帶正電的試探電荷從O點(diǎn)移到b點(diǎn)，需克服電場力做功

D. 帶負(fù)電的試探電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在O點(diǎn)的電勢(shì)能

Answer 1

【答案】D

【解析】

兩個(gè)等量同種電荷電場線分布關(guān)于中垂線左右對(duì)稱，關(guān)于連線上下對(duì)稱，呈現(xiàn)排斥形狀；根據(jù)兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷的電場線和等勢(shì)面的分布情況，如右圖所示：

結(jié)合兩個(gè)等量同種電荷電場線分布可知，兩個(gè)等量同種電荷連線中點(diǎn)出的電場強(qiáng)度為零，但電勢(shì)卻是中垂線上最高點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；由圖所示知：取無窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，從無窮遠(yuǎn)處向b點(diǎn)移動(dòng)逆著電場線移動(dòng)，故b點(diǎn)電勢(shì)大于零，即 正的試探電荷在b點(diǎn)的電勢(shì)能大于零；b的電場強(qiáng)度方向向上，則正電荷在b點(diǎn)受到的電場力的方向向上；故B錯(cuò)誤；正電荷從O向b運(yùn)動(dòng)的過程中，順電場線移動(dòng)，電場力做正功，故C錯(cuò)誤；兩個(gè)等量同種電荷中點(diǎn)O的電勢(shì)在連線上為最小值，在中垂線上為最大值，所以a 點(diǎn)的電勢(shì)大于O 點(diǎn)的電勢(shì)，即 帶負(fù)電的試探電荷在a 點(diǎn)的電勢(shì)能小于在 O 點(diǎn)的電勢(shì)能，故D正確。所以D正確，ABC錯(cuò)誤。