Question

如圖所示．在真空中A、B兩點分別放置等量的異種點電荷，在A、B兩點間取一矩形路徑abcd，該矩形路徑關于A、B兩點連線及連線的中垂線均為軸對稱．現將一電子沿該矩形路徑移動一周，下列判斷正確的（　　）

A．a點和b點的電場強度相同

B．b點和c點的電勢相等

C．電子從c點到d點，電勢能先減小后增大

D．電子從d點到a點．電場力先做正功后做負功

Answer 1

分析：根據電場線的方向判斷電勢的高低．負電荷在電勢低處電勢能大．作出過bc的等勢線，分析b、c兩點的電勢與D點電勢的關系，判斷電場力做功情況．采用類似方法分析由d→a，電子的電勢能的變化．

解答：解：
A、由題，A、B兩點分別放等量異號點電荷+q、-q，根據疊加原理可得，a點與b點電場強度的大小相等，但方向不同，則電子在a點和b點的電場強度不同．故A錯誤．
B、過bc兩點作出等勢線，如圖，電子由b→c，電場力對電子先做負功，后做正功，總功為零．電勢能總量不變，則這兩點電勢相等，故B正確．
C、由c→d，電勢升高，電子的電勢能減小．故C錯誤．
D、由d→a，電勢先升高后降低，則電子的電勢能先減小后增大，電場力先做正功后做負功，電勢能總變化量為零．故D正確．
故選BD

點評：本題關鍵要掌握等量異號點電荷電場等勢線的分布情況，畫等勢線是比較電勢高低常用的方法．