Question

3．如图所示，一正点电荷固定于坐标原点O，规定无穷远处的电势为零．现将一正试探电荷沿x轴从x₁处移到x₂处，则其电势能E_P随位置坐标x变化的关系图线大致为（　　）

• A． 图线1
• B． 图线2
• C． 图线3
• D． 图线4

Answer 1

分析 正电荷产生的电场呈向外扩散状，电场强度逐渐减小，沿着电场线方向电势降低，结合电势能E_P=∅q分析电势能的变化，E_P-x图象的斜率$\frac{△{E}_{P}}{△x}$=F=Eq，进而分析电场强度的变化．

解答 解：正电荷产生的电场呈向外扩散状，则电场强度逐渐减小，电场线由O点指向无穷远，而沿着电场线方向电势降低，则从x₁处移到x₂处电势逐渐减小，则正电荷的电势能逐渐减小，但不为零，E_P-x图象的斜率$\frac{△{E}_{P}}{△x}$=F=qE，电场强度逐渐减小，则斜率逐渐减小，所以图线3正确，故C正确．
故选：C

点评 本题一要抓住E_P-x图象的斜率$\frac{△{E}_{P}}{△x}$=qE分析场强的变化．二要根据推论正电荷在电势高处电势能大，分析电势的变化．