Question

現(xiàn)有兩個邊長不等的正方形，如圖所示，且Aa、Bb、Cc、Dd間距相等。在AB、AC、CD、DB的中點分別放等量的正電荷和負(fù)電荷，若取無窮遠(yuǎn)處電勢為零，則下列說法中正確的是 

A．O點的電場強度和電勢均為零
B．把一電荷從b點移到c點電場力作功為零
C．同一電荷在a、d兩點所受電場力不相同
D．若a點的電勢為φ，則a、d兩點間的電勢差為2φ

Answer 1

BD

試題分析：A中對于O點來說，兩個正電荷對它的場強方向是OD，兩個負(fù)電荷的場強方向也是OD，故O點的電場強度不為零，又由于左右兩個電荷和上下兩個電荷都是等量異種電荷，它們連線的垂直平分線都是一條等勢線，并延伸到無窮遠(yuǎn)，則O點電勢與無窮遠(yuǎn)電勢相等，則O點的電勢為零，故A錯誤；
B中根據(jù)電荷放置的對稱性，電場線關(guān)于AD連線對稱，等勢線關(guān)于AD連線也對稱，則b點與c點電勢相等，電勢差為零，由W=qU分析可知，把一電荷從b點移到c點電場力作功為零，B正確；
C中電荷在a點時，正電荷對它的作用力為零，負(fù)電荷對它的作用力的合力方向沿aOD方向，當(dāng)同一電荷在d點時，負(fù)電荷對它的作用力為零，兩個正電荷對它作用力的合力方向也沿aOD方向，根據(jù)距離的關(guān)系可知，電場力的大小是相同的，方向也相同，故同一電荷在a、d兩點所受電場力不相同，C錯誤。
D由電場線的對稱性可知，a點與O點間的電勢差等于b與O間的電勢差，則a點的電勢為φ，a、d兩點間的電勢差為2φ，故D正確。