Question

15．如圖所示，MN、PQ是圓的兩條相互垂直的直徑，O為圓心．兩個(gè)等量正電荷分別固定在M、N兩點(diǎn)．現(xiàn)有一帶電的粒子（不計(jì)重力及粒子對電場的影響）從P點(diǎn) 由靜止釋放，粒子恰能在P、Q之間做直線運(yùn)動(dòng)，則以下判斷正確的是（　　）

• A． 0點(diǎn)的場強(qiáng)一定為零
• B． P點(diǎn)的電勢一定比O點(diǎn)的電勢高
• C． 粒子一定帶負(fù)電
• D． 粒子在P點(diǎn)的電勢能一定比Q點(diǎn)的電勢能小

Answer 1

分析 M、N為兩個(gè)等量的正點(diǎn)電荷，其連線中垂線上電場強(qiáng)度方向O→P，負(fù)點(diǎn)電荷q從P點(diǎn)到O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，電場力方向P→O，速度越來越大．越過O點(diǎn)后，負(fù)電荷q做減速運(yùn)動(dòng)，點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)加速度為零，速度達(dá)最大值．

解答 解：A、根據(jù)點(diǎn)電荷電場強(qiáng)度公式，及矢量合成法則，則有O點(diǎn)的場強(qiáng)為零，故A正確；
B、等量同種正點(diǎn)電荷連線的中垂線上，電場的方向從O點(diǎn)指向兩側(cè)，所以O(shè)點(diǎn)的電勢最高，不一定等于0，但一定比P點(diǎn)的電勢高，故B錯(cuò)誤；
C、由于電場的方向從O點(diǎn)指向兩側(cè)，而點(diǎn)電荷釋放后向O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，受力的方向指向O點(diǎn)，所以粒子帶負(fù)電荷．故C正確；
D、等量同種正點(diǎn)電荷連線的中垂線上PQ處于關(guān)于O對稱的位置，所以PQ的電勢是相等的，粒子在PQ兩點(diǎn)的電勢能也相等，故D錯(cuò)誤．
故選：AC．

點(diǎn)評 本題考查對等量同種電荷電場線的分布情況及特點(diǎn)的理解和掌握程度，要抓住電場線的對稱性進(jìn)行分析求解是解題的關(guān)鍵．