Question

15．如图所示，MN、PQ是圆的两条相互垂直的直径，O为圆心．两个等量正电荷分别固定在M、N两点．现有一带电的粒子（不计重力及粒子对电场的影响）从P点 由静止释放，粒子恰能在P、Q之间做直线运动，则以下判断正确的是（　　）

• A． 0点的场强一定为零
• B． P点的电势一定比O点的电势高
• C． 粒子一定带负电
• D． 粒子在P点的电势能一定比Q点的电势能小

Answer 1

分析 M、N为两个等量的正点电荷，其连线中垂线上电场强度方向O→P，负点电荷q从P点到O点运动的过程中，电场力方向P→O，速度越来越大．越过O点后，负电荷q做减速运动，点电荷运动到O点时加速度为零，速度达最大值．

解答 解：A、根据点电荷电场强度公式，及矢量合成法则，则有O点的场强为零，故A正确；
B、等量同种正点电荷连线的中垂线上，电场的方向从O点指向两侧，所以O点的电势最高，不一定等于0，但一定比P点的电势高，故B错误；
C、由于电场的方向从O点指向两侧，而点电荷释放后向O点运动，受力的方向指向O点，所以粒子带负电荷．故C正确；
D、等量同种正点电荷连线的中垂线上PQ处于关于O对称的位置，所以PQ的电势是相等的，粒子在PQ两点的电势能也相等，故D错误．
故选：AC．

点评 本题考查对等量同种电荷电场线的分布情况及特点的理解和掌握程度，要抓住电场线的对称性进行分析求解是解题的关键．