Question

如圖所示，M、N為兩個等量同種電荷，在其連線的中垂線上的P點放一個靜止的點電荷q（負電荷），當把該點電荷釋放，它只在電場力作用下運動時，下列說法正確的是（    ）

A.點電荷在從P到O的過程中，加速度越來越大，速度越來越大

B.點電荷在從P到O的過程中，加速度越來越小，速度越來越大

C.點電荷運動到O點時加速度為零，速度達最大值

D.點電荷越過O點后，速度越來越小，加速度越來越大，直到速度為零

Answer 1

C

解析：要判斷點電荷q由P到O過程中，加速度和速度的變化情況，必須先分析q所受電場力的變化情況，也即要分析清楚MN中垂線上場強的變化情況.此題我們?nèi)舨捎媒馕龅霓k法判斷場強的變化將會非常繁雜，其實只要分析判斷出幾個特殊點的場強情況，問題即可得解.

由于M、N為兩個等量同種電荷，O點的場強為零，又距O無限遠的地方場強也為零，而中垂線上其他點的場強不會為零；顯然，沿中垂線從O到無限遠，存在一場強最大的點，場強必先增大后減小.若點電荷的初始位置在場強最大點的下方，負的點電荷q由P到O的過程中，加速度一直減小，到達O點時加速度為零，速度達最大值；若負的點電荷q的初始位置在場強最大點的上方，它由P向O運動的過程中，加速度先增大后減小，速度一直增大，到達O點時速度最大，所以，選項C對，A、B錯.當負電荷q越過O點后，由電場分布的對稱性可知,q所受電場力和運動的加速度有可能先增大后減小，選項D錯.綜上所述，本題的正確選項為C.