Question

【题目】如图所示，圆环上均匀分布着正电荷，直线MN垂直于圆环平面且过圆心O，M、N两点关于O点对称。将一带负电的试探电荷从M无初速释放，选无穷远处电势能为零，下列说法正确的是（　　）

A.M、N两点电场强度相同

B.试探电荷经过O点时速度最大

C.试探电荷经过O点时电势能为零

D.试探电荷将在MN之间做简谐运动

Answer 1

【答案】B

【解析】

A．由电场强度叠加原理可知，M、N两点电场强度大小相等，方向相反，故A错误；

B．圆环上均匀分布着正电荷，根据对称性可知，圆环上各电荷在O点产生的场强相互抵消，合场强为零，圆环上各电荷产生的电场强度在MN直线上竖直方向的分量相互抵消，在O点左边水平分量水平向左，由电场的叠加原理可知，在O点左边电场强度方向向左，同理可知，在O点右边电场强度方向向右，带负电的试探电荷从M无初速释放向右先做加速运动，到O点加速度为0，速度最大，接着向右做减速运动，故B正确；

C．选无穷远处电势能为零，由顺着电场线方向电势降低可知，O点电势最高且不为0，则电势能不为0，故C错误；

D．由点电荷场强公式可知，带负电的试探电荷运动过程中的合力与位移不成正比，故试探电荷将在MN之间不是做简谐运动，故D错误。

故选B。