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两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的A、B两点,两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系图线如图所示,其中P点电势最低,且AP>BP,则(  )
分析:因为电势φ随x变化的关系图线上每点切线的斜率为
△φ
△t
(△x→0),表示电场强度E,所以可知P点的场强为0,从而知道AB中点的场强.根据P点场强为0,知两电荷是同种电荷,根据电势的变化,判断电荷的电性.根据P点的场强为0可知两电荷的电量大小.根据电场力做功判断电势能的变化.
解答:解:A、C电势φ随x变化的关系图线上每点切线的斜率:
△φ
△t
=E,P点的切线斜率为0,可知P点的场强为0,所以A、B两点的电荷在P点产生的场强大小相等,方向相反,两电荷为同种电荷,根据沿电场线方向电势逐渐降低,则知两电荷一定为正电荷.故A错误,C正确.
B、因为P点的场强为0,所以A、B两点的电荷在P点产生的场强大小相等,方向相反,根据E=k
Q
r2
,可知距离大的电量大,所以q1的电荷量大于q2的电荷量.故B正确.
D、负电荷在P点所受电场力为0,在P点左边所受电场力向左,在P点右边所受电场力向右,负电荷从P点左侧移到P点右侧,电场力先做负功,后做正功,电势能先增大后减小.或根据EP=qφ,电势先减小后增大,电势能先增大后减小.故D错误.
故选:BC
点评:解决本题的关键掌握电势φ随x变化的关系图线上每点切线的斜率
△φ
△t
=E.以P点场强为0作为突破口,展开分析.
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