Question

【题目】如图所示，在xOy坐标系中，将一带负电的试探电荷从y轴上的P点移至x轴上的a点时，需要克服电场力做功W；若将该试探电荷从P点移至x轴上的b点时，也需要克服电场力做功W。那么此空间存在的静电场可能是

A. 方向沿x轴正方向的匀强电场

B. 方向沿y轴正方向的匀强电场

C. y轴上一对等量异种点电荷形成的电场

D. 位于第Ⅱ象限某一位置的一个负点电荷形成的电场

Answer 1

【答案】CD

【解析】

负检验电荷q从a点移至b点与从a点移至c点时，克服电场力做功相同，说明b、c两点的电势相同，处于同一等势面上，将四个选项代入检验，选择符合题意的选项。

负检验电荷q从P点移至a点与从P点移至b点时，克服电场力做功相同，说明a、b两点的电势相同，处于同一等势面上；若在电场强度方向沿x轴正方向的匀强电场，由等势线与电场线垂直可知，a、b电势不可能相等，不符合题意。故A错误。若存在电场强度方向沿y轴正方向的匀强电场，由等势线与电场线垂直可知，ab连线是一条等势线，a、b电势相等，但是将负电荷从P移到a、b时，电场力方向竖直向下，电场力做正功，所以B是不可能的，故B错误。若处于y轴上的一对等量异种电荷，其连线中点在O点，而且正电荷在O点上方、负电荷在O点下方时，a、b连线是一条等势线，将负电荷从P移到a、b时，电场力方向竖直向上，需要克服电场力做功，所以C是可能的。故C正确。在ab连线的中垂线上方第Ⅱ象限内的负点电荷形成的电场中，a、b两点的电势相等，若P点位于过ab的等势面外面时，将负电荷从P移到a、b时，需要克服电场力做功，所以故D正确。故选CD。