Question

4．直角坐標系xOy中，M、N兩點位于x軸上，G、H兩點坐標系如圖所示，M、N兩點各固定一負電荷，一電量為Q的正點電荷置于O點時，G點處的電場強度恰好為零，靜電力常量用k表示，若僅將該正點電荷Q移去，則（　　）

• A． O點的電場強度為零
• B． H點的場強為$\frac{kQ}{{a}^{2}}$，方向沿y軸正方向
• C． H點的場強為$\frac{3kQ}{4{a}^{2}}$，方向沿y軸正方向
• D． 從O點起，沿y軸負方向移動一正試探電荷，正試探電荷的電勢能減小

Answer 1

分析 根據(jù)點電荷的場強公式和場強疊加的原理，可以知道正點電荷在O點時兩個負電荷在G點產(chǎn)生的合場強與正點電荷在G點產(chǎn)生的場強大小相等反向相反，G與H關(guān)于y軸對稱，并依據(jù)電場力做功正負，來判定電勢能變化情況．

解答 解：A、若僅將該正點電荷Q移去，依據(jù)矢量的合成法則，則O點的電場強度為零，故A正確；
BC、當把一電量為Q的正點電荷置于O點時，G點處的電場強度恰好為零，說明兩個負電荷在G點產(chǎn)生的合場強與正點電荷在G點產(chǎn)生的場強大小相等、方向相反．根據(jù)點電荷的場強公式可得，正點電荷在G點的場強為$\frac{kQ}{{a}^{2}}$，沿y軸負方向，所以兩負點電荷在G點的合場強為$\frac{kQ}{{a}^{2}}$，沿y軸正方向，
根據(jù)對稱性知，兩個負電荷在H點的合場強大小為E₁=$\frac{kQ}{{a}^{2}}$，沿y軸負方向．故BC錯誤．
D、當從O點起，沿y軸負方向移動一正試探電荷，電場力做負功，則正試探電荷的電勢能增加，故D錯誤．
故選：A．

點評 本題是對場強疊加原理的考查，同時注意點電荷的場強公式的應用，本題的關(guān)鍵是理解G點處的電場強度恰好為零的含義，并能靈活運用對稱性幫助解答．