Question

【題目】如圖，真空中固定有兩個(gè)靜止的等量同種正點(diǎn)電荷A與B，電荷量均為Q，AB連線長(zhǎng)度為2L，中點(diǎn)為O，C為AB連線的中垂線上距O點(diǎn)為L的點(diǎn)。現(xiàn)將B電荷移動(dòng)到O點(diǎn)并固定，若取無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，靜電力常量為k，不考慮運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生的磁場(chǎng)，則下列說(shuō)法正確的是(　　)

A.在B電荷未移動(dòng)之前，從A點(diǎn)到O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小

B.在B電荷未移動(dòng)之前，一重力不計(jì)帶負(fù)電的粒子可在AB中垂面內(nèi)以某一速率繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

C.B電荷移動(dòng)到O點(diǎn)的過(guò)程中，C點(diǎn)電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)度都一直增大

D.當(dāng)B電荷移動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

A．在B電荷未移動(dòng)之前，根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)疊加原理可知，O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零，則從A點(diǎn)到O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B．因等量同種電荷中垂面上的場(chǎng)強(qiáng)分布是從O點(diǎn)向外發(fā)散型，則一重力不計(jì)帶負(fù)電的粒子可在AB中垂面內(nèi)以某一速率繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確；

C．B電荷移動(dòng)到O點(diǎn)的過(guò)程中，因?yàn)殡姾?/span>A在C點(diǎn)形成的場(chǎng)強(qiáng)大小方向不變，而電荷B在C點(diǎn)形成的場(chǎng)強(qiáng)逐漸變大，且兩點(diǎn)荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)方向夾角由90°逐漸減小，由平行四邊形法則可知，C點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度一直增大；因電荷A在C點(diǎn)形成的電勢(shì)不變，而B電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì)逐漸變大，可知C點(diǎn)電勢(shì)逐漸變大，選項(xiàng)C正確；

D．由幾何關(guān)系可知，A與C之間的距離為L ，A在C點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為

EA與AB連線之間的夾角為45°，所以沿水平方向的分量為

沿豎直方向的分量為

B產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向向上，大小為

C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

故D正確

故選BCD。