Question

【題目】如圖，在真空中，－Q1、+Q2為固定在x軸上A、B兩點(diǎn)的電荷且Q1=4Q2，，a、b、c為P點(diǎn)兩側(cè)的三點(diǎn)，且，取無限遠(yuǎn)電勢為零，下說法正確的是（　　）

A.將+q沿x軸從a移至b點(diǎn)，其電勢能先增大后減小

B.b、c兩點(diǎn)電勢關(guān)系

C.P點(diǎn)電場強(qiáng)度為零，電勢也為零

D.a、c兩點(diǎn)電場關(guān)系

Answer 1

【答案】D

【解析】

ABC．某點(diǎn)的電場強(qiáng)度是正電荷Q2和負(fù)電荷Q1在該處產(chǎn)生的電場的疊加，是合場強(qiáng)，根據(jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式可知，－Q1和+Q2在P點(diǎn)產(chǎn)生的電場方向相反，合場強(qiáng)

所以合電場強(qiáng)度為零，設(shè)Pb之間的距離為L′，則b點(diǎn)的合場強(qiáng)

可知b點(diǎn)場強(qiáng)的方向向左，同理可知，在P點(diǎn)右側(cè)各點(diǎn)的場強(qiáng)都向左，取無限遠(yuǎn)電勢為零，根據(jù)沿電場線方向電勢降低可知，P點(diǎn)電勢小于0，且有

由于P點(diǎn)場強(qiáng)為0，則aP段場強(qiáng)方向向右，將+q沿x軸從a移至b點(diǎn)，電場力先做正功后做負(fù)功，電勢能先減小后增大，故ABC錯(cuò)誤；

D．由電場的疊加原理可知，設(shè)，則a點(diǎn)的電場強(qiáng)度為

同理b點(diǎn)電場強(qiáng)度為

則

即

故D正確。

故選D。