Question

19．在光滑的絕緣水平面上，有一個正三角形abc，頂點a、b、c 處分別固定一個正點電荷，電荷量相等，如圖所示，D 點為正三角形外接圓的圓心，E、G、H 點分別為ab、ac、bc的中點，F點為E 點關于c 電荷的對稱點，不計空氣阻力．下列說法中正確的是（　　）

• A． D點的電場強度為零、電勢為零
• B． E、F 兩點的電場強度等大反向、電勢相等
• C． E、G、H 三點的電場強度和電勢均相同
• D． 若釋放 c 電荷，c 電荷將一直做加速運動

Answer 1

分析 D點到a、b、c三點的距離相等，故三個電荷在D點的場強大小相同，且夾角互為120°，故D點的場強為0；
電場強度是矢量，場強的合成滿足平行四邊形定則，故E、G、H三點的場強大小相同，但方向不同；在直線cF上場強方向向右，故a、b始終對c有斥力作用，故c電荷將一直做加速運動．

解答 解：A、D點到a、b、c三點的距離相等，故三個電荷在D點的場強大小相同，且夾角互為120°，故D點的場強為0．因為電勢是一個相對性的概念即零電勢的選取是任意的，故D點電勢可能為0，故A錯誤；
B、由于a、b在E點的場強大小相等方向相反，故E點的場強僅由電荷c決定，故場強方向向左，而電荷c在D、F位置的場強大小相同方向相反，但電荷a、b在F點的場強矢量和不為0，故E、F兩點的電場強度大小不同，方向相反，故B錯誤；
C、E、G、H三點分別為ab、ac、bc的中點，故E的場強僅由電荷c決定，同理G點的場強僅由電荷b決定，H點的場強僅由電荷a決定，故三點的場強大小相同，但方向不同，故C錯誤；
D、若釋放電荷c，則a、b在C點的合場強水平向右，故a、b始終對c有斥力作用，故c電荷將一直做加速運動，故D正確．
故選：D．

點評 場強是矢量，故場強的合成滿足平行四邊形定則．點電荷在真空中產生的電場的場強E=$k\frac{Q}{{R}^{2}}$，零點式的選取是任意的．