Question

如圖所示，a、b是兩個固定點(diǎn)電荷，它們的電荷量分別為Q₁、Q₂，MN是ab連線的中垂線，O是ab連線的中點(diǎn)，P是中垂線上的一點(diǎn)，下列哪些情況能使正檢驗(yàn)電荷在P點(diǎn)的電勢能大于在O點(diǎn)的電勢能（　�。�

A、Q₁、Q₂都是正電荷，且Q₁＜Q₂

B、Q₁、Q₂都是負(fù)電荷，且|Q₁|＞|Q₂|

C、Q₁是正電荷，Q₂是負(fù)電荷，且Q₁=|Q₂|

D、Q₁是負(fù)電荷，Q₂是正電荷，且|Q₁|＜Q₂

Answer 1

分析：利用在該點(diǎn)正電荷所受電場力方向?yàn)殡妶鰪?qiáng)度方向來確定各自電場強(qiáng)度方向．然后兩點(diǎn)電荷在同一點(diǎn)的場強(qiáng)是由各自電場強(qiáng)度矢量疊加而成的．

解答：解：A、Q₁，Q₂都是正電荷，對放在P點(diǎn)的正試探電荷都是排斥力，故合力在兩個排斥力之間的某個方向，由于Q₁＜Q₂，故Q₂的排斥力較大，故合力向上偏向左側(cè)，故電場強(qiáng)度向上偏向左側(cè)，所以從P向O移動電荷電場力做負(fù)功，電勢能增大．故A錯誤；
B、Q₁，Q₂都是負(fù)電荷，且|Q₁|＞|Q₂|，對放在P點(diǎn)的正試探電荷都是吸引力，故合力在兩個吸引力之間的某個方向，由于|Q₁|＞|Q₂|，故Q₁的吸引力較大，故合力向下偏向左側(cè)，故電場強(qiáng)度向下偏向左側(cè)，所以從P向O移動電荷電場力做正功，電勢能減小，故B正確；
C、Q₁是正電荷，Q₂是負(fù)電荷，且Q₁=|Q₂|，等量同種電荷的連線的中垂線是一條等勢線，所以P點(diǎn)和O點(diǎn)的電勢相等，正電荷的電勢能也相等，故C錯誤；
D、Q₁是負(fù)電荷，Q₂是正電荷，且|Q₁|＜Q₂，故Q₁對放在P點(diǎn)的正試探電荷的吸引力小于Q₂對其的排斥力，故合力向左偏上，故電場強(qiáng)度向左側(cè)偏上，所以從P向O移動電荷電場力做負(fù)功，電勢能增大．故D錯誤；
故選B．

點(diǎn)評：本題關(guān)鍵是在P點(diǎn)放置一個試探電荷，利用平行四邊形定則確定電場力方向，然后進(jìn)一步確定電場強(qiáng)度的方向．