Question

如圖所示．在真空中A、B兩點(diǎn)分別放置等量的異種點(diǎn)電荷，在A、B兩點(diǎn)間取一矩形路徑abcd，該矩形路徑關(guān)于A、B兩點(diǎn)連線及連線的中垂線均為軸對(duì)稱．現(xiàn)將一電子沿該矩形路徑移動(dòng)一周，下列判斷正確的（　�。�

A．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

B．b點(diǎn)和c點(diǎn)的電勢(shì)相等

C．電子從c點(diǎn)到d點(diǎn)，電勢(shì)能先減小后增大

D．電子從d點(diǎn)到a點(diǎn)．電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功

Answer 1

分析：根據(jù)電場(chǎng)線的方向判斷電勢(shì)的高低．負(fù)電荷在電勢(shì)低處電勢(shì)能大．作出過bc的等勢(shì)線，分析b、c兩點(diǎn)的電勢(shì)與D點(diǎn)電勢(shì)的關(guān)系，判斷電場(chǎng)力做功情況．采用類似方法分析由d→a，電子的電勢(shì)能的變化．

解答：解：
A、由題，A、B兩點(diǎn)分別放等量異號(hào)點(diǎn)電荷+q、-q，根據(jù)疊加原理可得，a點(diǎn)與b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小相等，但方向不同，則電子在a點(diǎn)和b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不同．故A錯(cuò)誤．
B、過bc兩點(diǎn)作出等勢(shì)線，如圖，電子由b→c，電場(chǎng)力對(duì)電子先做負(fù)功，后做正功，總功為零．電勢(shì)能總量不變，則這兩點(diǎn)電勢(shì)相等，故B正確．
C、由c→d，電勢(shì)升高，電子的電勢(shì)能減小．故C錯(cuò)誤．
D、由d→a，電勢(shì)先升高后降低，則電子的電勢(shì)能先減小后增大，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功，電勢(shì)能總變化量為零．故D正確．
故選BD

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵要掌握等量異號(hào)點(diǎn)電荷電場(chǎng)等勢(shì)線的分布情況，畫等勢(shì)線是比較電勢(shì)高低常用的方法．