Question

14．兩電荷量分別為q₁和q₂的點(diǎn)電荷放在x軸上的O、M兩點(diǎn)，兩電荷連線上各點(diǎn)電勢φ隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中A、N兩點(diǎn)的電勢均為零，ND段中的C點(diǎn)電勢最高，則（　�。�

• A． N點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為零
• B． q₁電量小于q₂
• C． 將一正點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場力先做正功后做負(fù)功
• D． NC間場強(qiáng)方向指向x軸負(fù)方向

Answer 1

分析 φ-x圖象的斜率等于電場強(qiáng)度E．根據(jù)兩點(diǎn)電荷連線的電勢高低的分布如圖所示，由于沿著電場線電勢降低，可知兩點(diǎn)電荷的電性．根據(jù)功能關(guān)系分析電場力做功的正負(fù)．

解答 解：A、φ-x圖象的斜率等于場強(qiáng)E，則知，N點(diǎn)電場強(qiáng)度大小不為零．故A錯(cuò)誤．
B、由圖象可以發(fā)現(xiàn)，離q₁越近電場中的電勢越高，由此可知q₁為正電荷，同理，由于離q₂越近電勢越低，所以q₂為負(fù)電荷．在它們的連線上A點(diǎn)的電勢是零，但A點(diǎn)離q₂近，所以q₁的電荷量要大于q₂的電荷量，故B錯(cuò)誤
C、由圖可知：從N到D，電勢先升高后降低，將一正點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn)，根據(jù)公式E_p=qφ，知正點(diǎn)電荷的電勢能先增大后減小，則電場力先做負(fù)功后正功；故C錯(cuò)誤．
D、N→C段電勢升高，根據(jù)順著電場線電勢降低可知，NC間場強(qiáng)方向指向x軸負(fù)方向．故D正確；
故選：D

點(diǎn)評 本題的解題關(guān)鍵要明確圖象的斜率等于電場強(qiáng)度，要掌握電荷的電勢能公式E_p=qφ，知道電場力做功的正負(fù)決定電勢能的增加與否．