Question

11．如图所示，一电荷量为+Q的点电荷甲固定在光滑绝缘的水平面上的O点，另一电荷量为+q、质量为m的点电荷乙从A点以v₀=2m/s的初速度经C沿它们的连线向甲运动，到达B点时的速度为零，已知AC=CB，φ_A=3V，φ_B=5V，静电力常量为k，则下列表述正确的是（　　）

• A． φ_C＞4V
• B． φ_C＜4V
• C． 点电荷乙的比荷为1C/kg
• D． 点电荷乙从A到C过程其动能的减少量与从C到B过程其动能的减少量相等

Answer 1

分析 根据点电荷电场线分布，来确定等势面的分布，从而确定C点的电势与4V的关系，根据动能定理，结合电场力做功，即可求解点电荷乙的比荷．分别计算出点电荷乙从A到C过程其动能的减少量与从C到B过程其动能的减少量，再进行比较．

解答 解：AB、根据点电荷的电场线的分布，及φ_A=3V，φ_B=5V，可知，电势为4V的等势面在BC之间，
因此φ_C＜4 V，A错误，B正确；
C、根据动能定理，电荷乙从A运动到B过程，则有：$0-\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$=qU_AB；其中U_AB=φ_A-φ_B=-2V
解得：$\frac{q}{m}$=1 C/kg，C正确；
D、点电荷乙从A到C过程其动能的减少量为qU_AC，从C到B过程其动能的减少量为qU_CB，因为U_CB＞U_AC，点电荷乙从A到C过程其动能的减少量小于从C到B过程其动能的减少量，D错误；
故选：BC．

点评 考查电场线与等势面的关系，掌握点电荷的电场线的分布，了解动能定理的应用；注意比荷的含义，以前叫荷质比，可以利用这个来记忆比荷表示什么．