Question

7．A、B為兩等量異號(hào)點(diǎn)電荷，圖中水平虛線為A、B連線的中垂線．現(xiàn)將另兩個(gè)等量異號(hào)的檢驗(yàn)電荷a、b用絕緣細(xì)桿連接后，從離A、B無(wú)窮遠(yuǎn)處沿中垂線平移到A、B的連線上，平移過程中兩檢驗(yàn)電荷始終關(guān)于中垂線對(duì)稱．若規(guī)定離A、B無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

• A． 在A、B連線上a所處的位置的電勢(shì)φ_a＜0
• B． a、b整體在A、B連線處具有的電勢(shì)能E_P＞0
• C． 整個(gè)移動(dòng)過程中，靜電力對(duì)a做正功
• D． 整個(gè)移動(dòng)過程中，靜電力對(duì)b做負(fù)功

Answer 1

分析 AB連線的垂直平分線是一條等勢(shì)線，其電勢(shì)等于無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)．根據(jù)電場(chǎng)線的方向分析電勢(shì)的大�。�靠近正電荷電勢(shì)為正值，靠近負(fù)電荷電勢(shì)為負(fù)值，無(wú)窮遠(yuǎn)電勢(shì)能為0，根據(jù)電勢(shì)能的公式${E}_{p}^{\;}=q$φ判斷電勢(shì)能的變化，結(jié)合靜電力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系分析靜電力做功情況．

解答 解：①無(wú)窮遠(yuǎn)及中垂線上電勢(shì)為零；
②電勢(shì)沿電場(chǎng)線方向降落；
A、設(shè)AB連線的中點(diǎn)為O．由于AB連線的垂直平分線是一條等勢(shì)線，且一直延伸到無(wú)窮遠(yuǎn)處，所以O(shè)點(diǎn)的電勢(shì)為零．AO間的電場(chǎng)線方向由A→O，而順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，可知，a所處的位置電勢(shì)φ_a＞0，故A錯(cuò)誤．
B、a所處的位置電勢(shì)φ_a＞0，b所處的位置電勢(shì)φ_b＜0，由E_p=qφ知，a、b在AB處的電勢(shì)能均大于零，則整體的電勢(shì)能E_p＞0．故B正確．
C、原來(lái)a電勢(shì)能為0，在A、B連線上，a電勢(shì)能為正值，在平移過程中，a電勢(shì)能增大，則靜電力對(duì)a做負(fù)功，故C錯(cuò)誤．
D、原來(lái)b電勢(shì)能為零，在A、B連線上，b電勢(shì)能為正值，整個(gè)移動(dòng)過程中，b總電勢(shì)能增大，靜電力對(duì)b做負(fù)功，故D正確；
故選：BD．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于等量異種電荷電場(chǎng)線和等勢(shì)面的分布情況要熟悉，要抓住其對(duì)稱性進(jìn)行記憶，知道等量異種電荷連線的垂直平分線是一條等勢(shì)線，且一直延伸到無(wú)窮遠(yuǎn)．