Question

两电荷量分别为q₁和q₂的点电荷放在x轴上的O、M两点，两点电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中P、N两点的电势为零，NF段中Q点电势最高，则（　　）

• A、P点的电场强度大小为零
• B、q₁和q₂为等量异种电荷
• C、NQ间场强方向沿x轴正方向
• D、将一负电荷从N点移到F点，电势能先减小后增大

Answer 1

分析：φ-x图象的斜率等于电场强度E．根据两点电荷连线的电势高低的分布，由于沿着电场线电势降低，可知两点电荷的电性．根据功能关系分析电场力做功的正负和电势能的变化情况．

解答：解：A、该图象的斜率等于场强E，则知P点电场强度不为零，故A错误；
B、如果q₁和q₂为等量异种电荷，点连线中垂线是等势面，故连线中点为零电势点；由于OP＞PM，故q₁＞q₂；故B错误；
C、沿着电场线电势降低，由于从N到Q电势升高，故是逆着电场线，故C错误；
D、由于从N到F，电势先增加后减小；将一负电荷从N点移到F点，根据公式E_p=qφ，电势能先减小后作增加；故D正确；
故选：D．

点评：电势为零处，电场强度不一定为零．电荷在电场中与电势的乘积为电势能．电场力做功的正负决定电势能的增加与否．