Question

將一個帶負電的點電荷依次放置在下列四個電場中的a、b兩點，其中甲圖為點電荷形成的電場，乙圖為等量異種電荷形成的電場，且a、b在電荷連線的中垂線上，丙圖為等量同種電荷形成的電場，且a、b關于電荷連線中點對稱，如圖所示，該點電荷在a、b兩點所受電場力的大小用F_a、F_b表示，具有的電勢能用E_a、E_b表示，則滿足條件F_a＝F_b，E_a＜E_b的是

A．甲圖

B．乙圖

C．丙圖

D．丁圖

Answer 1

D

試題分析：甲圖是孤立正電荷形成的電場，電荷在a、b兩點電場力大小相等方向相反，由于a、b兩點電勢相等，據E=qΦ可知負電荷在a、b兩點電勢能相等，A選項錯誤；乙圖是等量異種電荷形成的電場，a、b是等量異種電荷連線的中垂線的對稱點，負電荷在這兩點電場力大小相等，方向豎直向上，而這兩點的電勢為0，所以負電荷在這兩點的電勢能均為0，所以B選項錯誤；丙圖中的a、b是等量同種電荷連線上對稱的兩點，負電荷在這兩個位置的電場力大小相等方向相反，而電勢能相等，所以C選項錯誤；丁圖是一個方向向右的勻強電場，據F=qE可知負電荷在a、b兩點電場力大小相等方向相同，據沿電場方向電勢降低可知，負電荷在這兩點的電勢能E_a>E_b,所以D選項正確。