Question

4．英国科学家法拉第最先尝试用“线”描述磁场和电场，有利于形象理解不可直接观察的电场和磁场的强弱分布．如图所示为一对等量异种点电荷，电量分别为+Q、-Q．实线为电场线，虚线圆的圆心O在两电荷连线的中点，a、b、c、d为圆上的点，ad、bc的连线分别与两电荷的连线垂直，下列说法正确的是（　　）

• A． a点的电场强度大于b点的电场强度
• B． 同一电荷在b、c两点所受电场力相同
• C． 将一正电荷沿虚线ad从a移到d点的过程中，电荷的电势能始终保持不变
• D． d点的电势高于c点的电势

Answer 1

分析 本题根据等量异种电荷周围电场线的分布情况，结合对称性，分析电场强度的关系，再进一步分析电场力的关系．根据电场线的方向分析电势的变化，判断电势能的变化．

解答 解：A、根据等量异种电荷周围的电场线分布情况和对称性，可知a、b两点的电场强度大小相等，故A错误；
B、根据对称性可知，b、c两点的电场强度大小相等，方向不同，由F=Eq知，同一电荷在b、c两点所受电场力大小相等，方向不同，则电场力不同，故B错误．
C、根据等势面的分布情况可知，将一正电荷沿虚线ad从a移到d点的过程中，电势先升高后降低，而正电荷在电势高处电势能大，则其电势能先增大后减小，故C错误．
D、电场线从正电荷出发到负电荷终止，而顺着电场线方向电势逐渐降低，可知d点的电势高于c点的电势．故D正确．
故选：D

点评 解决本题的关键知道等量异种电荷周围的电场线和等势面的分布情况，心中要有分布图，知道两电荷连线的中垂线是等势线．