Question

【題目】測量平面內(nèi)某點P的電場強度大小隨時間的變化，得到如圖所示的圖線，圖線AB段與BC段關(guān)于直線對稱．電場是由該平面內(nèi)兩個相同的點電荷產(chǎn)生的，其中一個點電荷固定不動且到P點的距離為，另一個點電荷以恒定的速度在該平面內(nèi)做勻速直線運動，靜電力常量為，不考慮磁場因素，則

A. 點電荷的電荷量為

B. 點電荷的電荷量為

C. 運動電荷的速度大小為

D. 運動電荷到P點的最小距離為

Answer 1

【答案】BCD

【解析】A、B、根據(jù)圖象可知，當時間趨向于無窮大的時候，說明運動的電荷離的很遠，此時產(chǎn)生電場的電荷只有固定的電荷，由圖可知，此時P點的場強為E0，設(shè)電荷的電荷量為Q，根據(jù)點電荷的場強公式可得， ，解得,所以A錯誤，B正確； C、運動電荷和固定電荷在同一個平面內(nèi)，根據(jù)上面的分析可知，它們之間的關(guān)系如圖:

設(shè)t0時刻，運動點電荷與P點之間的夾角為α，距離為r，此時運動電荷產(chǎn)生的場強，固定電荷產(chǎn)生的場強為，以P點為坐標原點，建立直角坐標系如圖，把運動電荷產(chǎn)生的場強E分解，得出P點的合場強為，其中,

聯(lián)立解得：r=2d，運動電荷經(jīng)過的距離為，所以運動電荷的速度大小為，所以C正確；D、根據(jù)圖象可知，P點的場強最小值為0，說明此時兩個電荷在P點產(chǎn)生的場強大小相等方向相反，即運動的電荷離P點的距離也是d，所以運動電荷到P點的最小距離為d，所以D正確；故選BCD．