Question

12．等量、同种、带正电的点电荷的连线和其中垂线如图所示．一个带负电的试探电荷，先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点，则（　　）

• A． 试探电荷所受电场力的方向一直不变
• B． 试探电荷所受电场力的大小先减小后增大
• C． 试探电荷的电势能一直减小
• D． a、b、c三点电势为：φ_a＜φ_b＜φ_c

Answer 1

分析 在两个等量正电荷的电场中，根据矢量的合成法则分析场强的大小，从而判断电场力的变化．在它们的连线中垂线上各点的电场强度方向都是由b点指向无穷远，由此可以分析电势和电势能的变化．

解答 解：A、在两个等量正电荷的电场中，根据矢量的合成法则可知，在它们连线的中垂线上各点的电场强度的方向都是都是由b点指向无穷远，试探电荷从a移到b点的过程中，所受的电场力由a→b，由b点沿直线移到c点的过程中，电场强度的方向沿着cb方向，试探电荷所受的电场力由b→c．可知，两个过程中试探电荷所受的电场力方向不同，故A错误．
B、根据矢量的合成法则可以知道，b点的电场强度为0，中垂线上离b无穷远处电场强度也为0，则从a点到b点的过程，试探电荷所受的电场力变化情况不能确定．从b点到c点电场强度增大，电场力增大，故B错误．
C、带负电的试探电荷从图中a点沿直线移到b点，电场力方向沿着中垂线指向b，电场力做正功，电势能减小，再从b点沿直线移到c点，电场力也做正功，所以电荷的电势能一直减小，故C正确．
D、电荷的电势能一直减小，由于是带负电的试探电荷，所以电势升高，即φ_a＜φ_b＜φ_c，故D正确．
故选：CD

点评 本题要求同学们掌握等量同种电荷的电场线及电场特点，并判定电荷在运动过程中受力情况，从而可以判断电场受力及电荷能量变化．