Question

9．如图所示，A，B两点电荷都带相同的电量+Q，a，b，c是它们连线上的三点，其中b位于A，B连线的中点上，且ab＞bc，规定在无穷远处电势能为零，一试探电荷为-q，其在a，b，c三点的电势能分别为E_pa，E_pb，E_pc，则下列说法中正确的是（　　）

• A． 因为b处场强为零，所有E_pb=0
• B． E_pa＞E_pc＞E_pb
• C． E_pa＜E_pc＜E_pb
• D． 正试探电荷在a点的电势能大于b点的电势能

Answer 1

分析 等量同种正点电荷的连线中垂线不是一条等势线．根据电场线疏密来确定电场强度，再由电场线的分布情况，判断电势的高低．根据电场力做功判断电势能的变化．

解答 解：A、根据等量同种正点电荷的电场线分布得：A、B两个点电荷在b点产生的场强大小相等，方向相反，则b处场强为零．过b点垂直平分线不是一条等势线，其上电场方向从b点指向无穷远，所以b点电势比无穷远高，即大于零，由E_p=qφ知，E_pb＜0，故A错误
BC、等量同种正点电荷，由沿着电场线的方向，电势降低，且根据电场强度的方向可知，ab间的场强方向由a→b，则a点的电势高于b点的电势，bc间电场强度方向由c→b，则c点的电势高于b点电势，由于ab＞bc，则a点的电势高于c点电势，所以a、b、c三点电势高低顺序为：a、c、b，由E_p=qφ知，E_pa＜E_pc＜E_pb．故B错误，C正确．
D、由E_p=qφ知，正试探电荷在a点的电势能大于b点的电势能，故D正确．
故选：CD．

点评 考查等量同种正点电荷的电场线和电势高低分布情况是考试的热点，要抓住对称性进行记忆，特别是连线中垂线不是一条等势线，考试经常做文章．紧扣点电荷电场叠加突出电场强度的方向来确定电势的高低．