Question

某电场的电场线分布如图所示，M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四点，其中MN为圆的直径，则（　　）

• A、一正电荷在O点的电势能大于在Q点的电势能
• B、将一个负电荷由P点沿圆弧移动到N点的过程中电场力不做功
• C、M点的电势与Q点的电势一样高
• D、O、M间的电势差等于N、O间的电势差

Answer 1

分析：解答本题需要掌握：根据电场线方向判断电势高低；灵活应用公式U=Ed判断两点之间电势差的高低；根据电势高低或电场力做功情况判断电势能的高低；正确判断电荷在电场中移动时电场力做功的正负．

解答：解：A、由图可得，O点电势高于Q点，根据E_p=φq可知，正电荷在O点时的电势能大于在Q点时的电势能，故A正确；
B、根据电场线与等势线垂直特点，在N点所在电场线上找到P点的等势点P′，根据沿电场线电势降低可知，P′点的电势比N点的电势高，故B错误；
C、根据电场线与等势线垂直特点，在M点所在电场线上找到Q点的等势点Q′，根据沿电场线电势降低可知，Q′点的电势比M点的电势高，故C错误；
D、根据电场分布可知，OM间的平均电场强度比NO之间的平均电场强度小，故由公式U=Ed可知，OM间的电势差小于NO间的电势差，故D错误．
故选：A

点评：电场线、电场强度、电势、电势差、电势能等物理量之间的关系以及大小比较，是电场中的重点和难点，在平时训练中要加强这方面的练习，以加深对概念的理解．