Question

2．對(duì)于真空中電荷量為q的靜止點(diǎn)電荷，當(dāng)選取離點(diǎn)電荷無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零時(shí)，離點(diǎn)電荷距離為r的位置的電勢(shì)為φ=$\frac{kq}{r}$（k為靜電力常量）．如圖所示，在真空中A、B兩點(diǎn)分別放有帶電荷量為+2Q和+Q的同種點(diǎn)電荷，以AB連線中點(diǎn)O為中心作一正方形，a、O、c三點(diǎn)恰好將AB四等分，b，d為AB的中垂線與正方形兩邊的交點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 場(chǎng)強(qiáng)的大小關(guān)系為E_a＞E_c，E_b=E_d
• B． 電勢(shì)的大小關(guān)系為φ_a＞φ_c，φ_b＞φ_d
• C． 在AB連線上O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最小
• D． 將一正點(diǎn)電荷沿直線有b運(yùn)動(dòng)到d的過(guò)程中電勢(shì)能始終不變

Answer 1

分析 根據(jù)電場(chǎng)線密場(chǎng)強(qiáng)大，分析場(chǎng)強(qiáng)的大�。�由電勢(shì)公式φ=$\frac{kq}{r}$和電場(chǎng)的疊加原理分析電勢(shì)關(guān)系．根據(jù)電勢(shì)的變化，分析正電荷電勢(shì)能的變化．

解答 解：A、根據(jù)電場(chǎng)線的分布情況知，a處電場(chǎng)線密，c處電場(chǎng)線疏，則E_a＞E_c．由對(duì)稱性可知E_b=E_d．故A正確．
B、設(shè)正方形邊長(zhǎng)為2L．由題可知：φ_a=$\frac{k•2Q}{L}$+$\frac{kQ}{3L}$=$\frac{7kQ}{3L}$．φ_c=$\frac{k•2Q}{3L}$+$\frac{kQ}{L}$=$\frac{5kQ}{3L}$，則φ_a＞φ_c．由對(duì)稱性可知，φ_b=φ_d．故B錯(cuò)誤．
C、根據(jù)電場(chǎng)的疊加原理知，在AB連線上BO之間的某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零，最小，O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不是最�。�故C錯(cuò)誤．
D、bd連線不是等勢(shì)線，則將一正點(diǎn)電荷沿直線有b運(yùn)動(dòng)到d的過(guò)程中電勢(shì)能是變化的，故D錯(cuò)誤．
故選：A

點(diǎn)評(píng) 本題是信息題，根據(jù)題中的信息分析各點(diǎn)的電勢(shì)是解題的關(guān)鍵，結(jié)合電場(chǎng)的疊加原理和電場(chǎng)分布的對(duì)稱性研究．