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如图所示,真空中苻平而盘角坐标系.xOy,在x轴上固定着关于O点对称的等量异种点电荷和+Q和-Q,a是y轴上的一点,c是.x轴上的一点,ab,bc分别与X轴和y轴平行.将一个正的试探电荷+q沿aOcba移动一周,则( )

A.试探电荷从a移到O和从O移到c,电场力均做正功
B.在移动一周的过程中,试探电荷在b点电势能最小
C.试探电荷从b移到a克服电场力做的功小于从O移到c电场力傲的功
D.在移动一周的过程中,试探电荷在O点所受电场力最小
【答案】分析:由题,y轴应是等量异种点电荷连线的中垂线,是一条等势线.电荷在y轴移动时电场力不做功.根据电势的高低,分析电场力做功的正负.根据推论:正电荷在电势高处电势能大,分析电势能的大小.作出过b点的一条等势线与x轴的交点为d,试探电荷从b移到a克服电场力做的功等于从d移到a克服电场力做的功,比较将检验电荷从d移到a克服电场力做的功与从O移到c电场力做功大小.根据电场线的分布,分析各点的场强大小,即可比较电场力的大小.
解答:解:A、据题分析得知,y轴应是等量异种点电荷电场中的一条等势线,试探电荷从a移到O时电场力不做功,从O移到c电场力做正功.故A错误.
B、作出过b点的一条等势线与x轴的交点为d,如图,d的电势高于c的电势,则b点的电势高于c点的电势,所以c点的电势最低,根据推论:正电荷在电势高处电势能大,可知,在移动一周的过程中,试探电荷在c点电势能最小.故B错误.
C、由上得到,b、a间电势差等于d、O间电势差,根据电场力做功公式W=qU,试探电荷从b移到a克服电场力做的功Wba等于从O移到d电场力做的功WOd,即Wba=WOd,而检验电荷从O移到d电场力做的功WOd小于从O移到c电场力做的功WOC,即WOd<WOC,则有Wba<WOC,故C正确.
D、根据电场线的分布得知,b点场强最小,则试探电荷在b点所受电场力最小.故D错误.
故选C
点评:本题采用作等势线的方法研究,在同一电场线上比较电势差的大小,即可比较电场力做功的大小.
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?合肥模拟)如图所示,真空中苻平而盘角坐标系.xOy,在x轴上固定着关于O点对称的等量异种点电荷和+Q和-Q,a是y轴上的一点,c是.x轴上的一点,ab,bc分别与X轴和y轴平行.将一个正的试探电荷+q沿aOcba移动一周,则(  )

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