Question

3．两电荷量分别为q₁和q₂的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则（　　）

• A． N点的电场强度大小为零
• B． q₁电量小于q₂
• C． NC间场强方向指向x轴负方向
• D． 将一正点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功

Answer 1

分析 φ-x图象的斜率等于电场强度E．根据两点电荷连线的电势高低的分布如图所示，由于沿着电场线电势降低，可知两点电荷的电性．根据功能关系分析电场力做功的正负．

解答 解：A、该图象的斜率等于场强E，则知N点电场强度不为零，故A错误；
B、如果q₁和q₂为等量异种电荷，点连线中垂线是等势面，故连线中点为零电势点；由于OA＞AM，故q₁＞q₂；故B错误；
C、由图可知：OM间电场强度方向沿x轴正方向，MC间电场强度方向沿x轴负方向，NC间场强方向向x轴负方向．故C正确
D、由于从N到D，电势先增加后减小；将一正电荷从N点移到D点，根据公式E_p=qφ，电势能先增加后减小，故电场力先做负功后正功；故D错误；
故选：C

点评 电势为零处，电场强度不一定为零．电荷在电场中与电势的乘积为电势能．电场力做功的正负决定电势能的增加与否