Question

11．如图1，光滑绝缘水平面上，在坐标x₁=2L、x₂=-2L分别放置正电荷+Q_A、+Q_B且Q_A=9Q_B．两电荷连线上电势φ与位置x之间的关系图象如图2，x=L点为图线的最低点，若在x=1.5L的位置处由静止释放一个质量为m、电荷量为+q的试探电荷，则下列说法正确的是（　　） 

• A． x=L处场强为0
• B． 试探电荷+q在x=L处速度最大
• C． 试探电荷+q在x=L点电势能为零
• D． 试探电荷+q在x=-1.5L和x=1.5L之间做往复运动

Answer 1

分析 根据φ-x图象切线的斜率等于场强E，分析场强的变化，判断小球的速度变化；根据动能定理确定小球可以到达的位置；由E_P=qφ判断电荷+q在x=L点的电势能；根据动能定理判断．

解答 解：AB、据φ-x图象切线的斜率等于场强E，则知x=L处场强为零，所以在C处场强向左，小球向左加速运动，到x=L处加速度为0，从x=L向左运动时，电场力向右，做减速运动，所以小球在x=L处的速度最大，故AB正确；
C、由图可知，x=L点电势不为0，由E_P=qφ可知，电荷+q在x=L点电势能不为零，故C错误；
D、根据动能定理得：qU=0，得U=0，所以小球能运动到电势与出发点相同的位置，由图知向左最远能到达x=-L点处，然后小球向右运动，小球将以x=0.5L点为中心作往复运动，不能到达x=-2L点处．故D错误．
故选：AB．

点评 解决本题首先要理解φ-x图象切线的意义，知道电场力做功和路径无关，只和初末两点的电势差有关，掌握电场力做功的公式W=qU，灵活运用电场的叠加原理．