Question

等量、同種、帶正電的點電荷的連線和其中垂線如圖所示．一個帶負電的試探電荷，先從圖中a點沿直線移到b點，再從b點沿直線移到c點，則（　　）

A．試探電荷所受電場力的方向一直不變

B．試探電荷所受電場力的大小一直增加

C．試探電荷的電勢能一直增加

D．a、b、c三點的電勢為φ_a＜φ_b＜φ_c

Answer 1

分析：在等量的正電荷的電場中，所有的點的電勢都是正的，根據矢量的合成法則可以知道，在它們的連線中垂線上的點的電場強度的方向都是沿著中垂線指向外的，由此可以分析電場力和電勢能的變化．

解答：解：A、在等量的正電荷的電場中，根據矢量的合成法則可以知道，在它們的連線中垂線上的點的電場強度的方向都是沿著中垂線指向外的，b點沿直線移到c點，電場強度的方向沿著cb方向．故A錯誤．
B、根據矢量的合成法則可以知道，b點電場強度為0，中垂線上離b很遠處電場強度也為0，c點電場強度不為0，故B錯誤．
C、帶負電的試探電荷從圖中a點沿直線移到b點，電場力方向沿著中垂線指向內，電場力做正功，再從b點沿直線移到c點，電場力也做正功，所以電荷電勢能一直減小，故C錯誤．
D、電荷電勢能一直減小，由于是帶負電的試探電荷，所以電勢增大，即φ_a＜φ_b＜φ_c，故D正確．
故選D．

點評：本題要求學生了解等量同種電荷的電場線及電場特點，并判定電荷在運動過程中受力情況，從而可以判斷電場受力及電荷能量變化．