Question

在光滑的絕緣水平面上有一正方形abcd，頂點(diǎn)a、c處分別固定兩等量正點(diǎn)電荷，如圖，若將一個(gè)帶負(fù)電的粒子置于b點(diǎn)由靜止釋放，則粒子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的過(guò)程中（　　）

• A、加速度先變小后變大
• B、先從高電勢(shì)到低電勢(shì)，后從低電勢(shì)到高電勢(shì)
• C、電勢(shì)能先減小后增大
• D、電勢(shì)能與動(dòng)能之和先增大后減小

Answer 1

分析：bd連線即為ac連線的中垂線，因此解決本題的關(guān)鍵是明確等量正電荷連線的中垂線上電場(chǎng)特點(diǎn)，從而進(jìn)一步判斷所受電場(chǎng)力、電勢(shì)、電勢(shì)能等變化情況．

解答：解：A、由等量正電荷連線的中垂線上電場(chǎng)分布可知：ac的連線與中垂線的交點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)為0，電場(chǎng)線的方向指向兩邊，由于負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力跟電場(chǎng)線的方向相反，所以負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力始終指向ac的連線與中垂線的交點(diǎn)，但中垂線上場(chǎng)強(qiáng)的大�。簭闹悬c(diǎn)到兩側(cè)場(chǎng)強(qiáng)先增大再減小，所以電子的電場(chǎng)力從中點(diǎn)到兩側(cè)先增大再減小，但無(wú)法判斷場(chǎng)強(qiáng)最大的點(diǎn)，所以加速度是變化不清楚的，故A錯(cuò)誤．
B、由等量正電荷的電場(chǎng)分布知道，在兩電荷連線的中垂線O點(diǎn)的電勢(shì)最高，沿電場(chǎng)線電勢(shì)越來(lái)越低，所以從b到d，電勢(shì)是先增大后減小，故B錯(cuò)誤．
C、由b到bd連線的中點(diǎn)O的過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，由O到d電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，故C正確．
D、由于只有電場(chǎng)力做功，所以只有電勢(shì)能與動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化，故電勢(shì)能與機(jī)械能的和守恒，所以電勢(shì)能和動(dòng)能之和不變，故D錯(cuò)誤．
故選：C．

點(diǎn)評(píng)：本題考察了等量同種電荷的電場(chǎng)分布情況，在學(xué)習(xí)中要明確正電荷、負(fù)電荷、等量同種電荷、等量異種電荷等電場(chǎng)的分布情況．