Question

16．在真空中的A、B两点分别放置等量异种点电荷，在电场中通过 A、B两点的连线中点对 称地选取一个闭合路径abcd，如图所示．现将一个电子沿abcd移动一周，有下列说法：
①由a→b静电力做正功，电子的电势能减少
②由b→c电场对电子先做负功，后做正功，总功为0
③由c→d电子电势能增加
④由d→a电子电势能先减少，后增加，电势能总增量为0
其中正确的是（　　）

• A． ①③
• B． ②④
• C． ①②③
• D． ②③④

Answer 1

分析 根据电场线的方向判断电势的高低．负电荷在电势低处电势能大．作出过bc的等势线，分析b、c两点的电势与D点电势的关系，判断电场力做功情况．采用类似方法分析由d→a，电子的电势能的变化．

解答 解：
①、由题，A、B两点分别放等量异号点电荷+q、-q，a点电势高于b点电势，则电子在a点电势能小于在e点电势能，所以由a→b，电子的电势降低，电子电势能增大．故①错误．
②、过bc两点作出等势线，如图，由于c点的电势大于e点电势，b点与c点相等，大于e点电势，因粒子带负电，故bc点的电势能小于e点的电势能，则电子由b→c，电势能一定先增大后减小，故电场力对电子先做负功，后做正功，总功为零．故②正确．
③、由c→d，电势升高，电子的电势能减小．故③错误．
④、由d→a，电势先升高后降低，则电子的电势能先减小后增大，电势能总变化量为零．故④正确．
故选：B

点评 本题关键要掌握等量异号点电荷电场等势线的分布情况，画等势线是比较电势高低常用的方法；要求能熟练掌握常见电场的电场线及等势面的分布情况．