Question

【題目】如圖所示，A、B為兩等量異種電荷，圖中水平虛線(xiàn)為A、B連線(xiàn)的中垂線(xiàn)，現(xiàn)將另兩個(gè)等量異種的檢驗(yàn)電荷a、b用絕緣細(xì)桿連接后從A、B的連線(xiàn)上沿中垂線(xiàn)平移到離A、B無(wú)窮遠(yuǎn)處，平移過(guò)程中兩檢驗(yàn)電荷位置始終關(guān)于中垂線(xiàn)對(duì)稱(chēng)，若規(guī)定離A、B無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，下列說(shuō)法中不正確的是

A．在A(yíng)B的連線(xiàn)上a所處的位置電勢(shì)φa>0

B．a(chǎn)、b整體在A(yíng)B連線(xiàn)處具有的電勢(shì)能Ep>0

C．整個(gè)移動(dòng)過(guò)程中，靜電力對(duì)a做正功

D．整個(gè)移動(dòng)過(guò)程中，靜電力對(duì)a、b整體不做正功

Answer 1

【答案】D

【解析】在距離等量異種電荷無(wú)窮遠(yuǎn)及中垂線(xiàn)上電勢(shì)為零，設(shè)AB連線(xiàn)的中點(diǎn)為O，由于A(yíng)B連線(xiàn)的垂直平分線(xiàn)是一條等勢(shì)線(xiàn)，且一直延伸到無(wú)窮遠(yuǎn)處，所以O(shè)點(diǎn)的電勢(shì)為零，AO間的電場(chǎng)線(xiàn)方向由A→O，而順著電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)逐漸降低，可知，a所處的位置電勢(shì)φa>0，故A正確；a所處的位置電勢(shì)φa>0，b所處的位置電勢(shì)φb<0，由Ep=qφ知，a、b在A(yíng)B處的電勢(shì)能均大于零，則整體的電勢(shì)能Ep>0，故B正確；在平移過(guò)程中，a所受的靜電力與其位移方向的夾角為銳角，則靜電力對(duì)a做正功，故C正確；a、b在A(yíng)B連線(xiàn)處系統(tǒng)總電勢(shì)能為正，最終到無(wú)窮遠(yuǎn)處時(shí)總電勢(shì)能為零，所以整個(gè)移動(dòng)過(guò)程中，總電勢(shì)能減小，靜電力對(duì)a、b整體做正功，故D錯(cuò)誤。