Question

5．两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A为MN上的一点，一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力的作用下运动，取无限远处的电势为零，则（　　）

• A． q由A向O的运动是匀加速直线运动
• B． q由A向O的运动过程电势能先增大后减小
• C． q运动到O点时电势能为零
• D． q运动到O点时的动能最大

Answer 1

分析 本题要根据等量同种点电荷电场线的分布情况，抓住对称性，分析试探电荷的受力情况，判断其运动情况，根据电场力做功情况，分析其电势能和动能的变化情况．

解答 解：A、两等量正电荷周围部分电场线如右图所示，其中P、Q连线的中垂线MN上，从无穷远到O点电场强度先增大后减小，且方向始终指向无穷远方向． 故带负电的试探电荷q所受的电场力大小是变化的，方向指向O点，所以q由A向O的加速度是变化的，做变加速直线运动，故A错误．
B、q所受的电场力方向与位移方向一致，电场力做正功，则q的电势能逐渐减小；故B错误．
C、取无限远处的电势为零，从无穷远到O点，电场力做正功，电势能减小，则q运动到O点时电势能为负值．故C错误．
D、从A到O过程，电场力做正功，动能增大，从O到N过程中，电场力做负功，动能减小，故在O点试探电荷的动能最大，速度最大，故D正确．
故选：D

点评 本题考查静电场的基本概念．关键要了解等量同种点电荷电场线的分布情况，掌握电场力做功与电势能变化的关系．