Question

17．如圖所示，兩個等量異號點電荷M、N分別固定在A、B兩點，F(xiàn)為AB連線中垂線上某一點，O為AB連線的中點．且AO=OF，E和φ分別表示F處的場強大小和電勢．將某試探負點電荷由F處靜止釋放時，其電勢能和加速度大小分別用ε和a表示，取無窮遠處為電勢零點．若將負點電荷N移走，則（　�。�

• A． E不變
• B． φ升高
• C． ε變小
• D． a變大

Answer 1

分析 首先根據(jù)場強疊加原理求出電場強度；然后根據(jù)電場強度與電場線及電場線與等勢面的關(guān)系得到電勢的大��；再由電勢能與電勢的關(guān)系得到電勢能；最后，由庫侖定律和牛頓第二定律得到加速度，然后進行比較．

解答 解：令電荷M、N都存在時為狀態(tài)1，各物理量用下標1表示；只有電荷M時為狀態(tài)2，各物理量用下標2表示；
A、狀態(tài)1時，電荷M、N對在F處的電場強度大小都為E₀，兩者相互垂直，根據(jù)電場疊加定理可得：合場強${E}_{1}=\sqrt{2}{E}_{0}$，方向水平向右；狀態(tài)2時，電荷M在F處的電場強度也是E₀，方向沿AF連線方向；所以若將負點電荷N移走，則E改變，故A錯誤；
B、狀態(tài)1時，易知在AB連線的中垂線上電場強度方向處處水平向右，所以，中垂線為一條等勢線，所以，φ₁=0；狀態(tài)2時，只有正電荷M，所以φ₂＞0；可得：若將負點電荷N移走，則φ升高，故B正確；
C、電勢能?=qφ，所以?₁=0，?₂＜0，所以?變小，故C正確；
D、F=qE，$a=\frac{F}{m}=\frac{qE}{m}$，試探電荷q，m不變，所以a變小，故D錯誤．
故選：BC．

點評 求電勢能的時候要注意電荷的正負，我們一般設無窮遠處或電荷處（只有一個點電荷時，有時會用），電勢能是標量，有可能是負值．