Question

4．如图所示，将四个相同的正点电荷分别固定在正方形的四个顶点上，O点为该正方形对角线的交点，直线段AB通过O点且垂直于该正方形所在的平面，OA＞OB，一电子沿BA方向从A点运动到B点的过程中（　　）

• A． A点的场强方向沿BA直线方向
• B． 电子受到电场力一定先减小后增加
• C． 电场力一定先对电子做正功，后做负功
• D． 电子在B点具有的电势能最小

Answer 1

分析 两个等量同种电荷连线中点O的电场强度为零，无穷远处电场强度也为零，故从O点沿着中垂线向上到无穷远处电场强度先增大后减小，方向与中垂线平行．

解答 解：A、四个相同的正点电荷分别固定在正方形的四个顶点上，四个点电荷在A点的场强都是由电荷到A点连线且指向外，根据电场的叠加，A点的合场强方向沿BA直线方向，故A正确；
B、故从O点沿着中垂线向上到无穷远处电场强度先增大后减小，由于没有确定电场强度的最大点是否在A点，或在A的上边、下边，所以不能确定电子受到的电场力一定先变小后变大，还是电子受到的电场力一定先变大后变小再变大，故B错误；
C、两组对角线上的两个等量正电荷连线中点O的电场强度为零，OA上的电场线的方向向上，BO上的电场线的方向向下，电子沿BA方向从A点运动到B点的过程中，电场力一定先对电子做正功，后做负功，故C正确；
D、由上分析可知，电子沿BA方向从A点运动到B点的过程中，电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大，所以在O点具有的电势能最小，故D错误．
故选：AC．

点评 本题关键是要明确两个等量同种电荷连线的中垂线上的场强分布情况和电势分布情况，沿着场强方向，电势越来越低．