Question

10．如圖所示，a、b、c、d分別是一個菱形的四個頂點，∠abc=120°．現(xiàn)將三個等量的正點電荷+Q分別固定在a、b、c三個頂點上，將一個電量為+q的點電荷依次放在菱形中心O點和另一個頂點d點處，兩點相比（　�。�

• A． d點電場強度的方向由O指向d
• B． +q在d點所具有的電勢能較大
• C． d點的電勢大于O點的電勢
• D． d點的電場強度小于O點的電場強度

Answer 1

分析 根據(jù)電場的疊加原理，分析d點電場強度的方向；O點的電場強度就等于b處+Q在O處產(chǎn)生的電場強度大�。�根據(jù)順著電場線方向電勢降低，分析d點與O點電勢關(guān)系．結(jié)合正電荷在高電勢高處電勢能大，分析電勢能的大�。�

解答 解：A、設(shè)菱形的邊長為r，根據(jù)公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$分析可知三個點電荷在d產(chǎn)生的場強大小相等，a、c兩處的正電荷在d點產(chǎn)生的合場強方向由O指向d，b處正電荷在d點產(chǎn)生的場強方向由O指向d，由電場的疊加原理可知，d點電場強度的方向由O指向d，故A正確．
BC、Od間電場線方向從O到d，根據(jù)順著電場線方向電勢降低，O點的電勢高于d點的電勢，而正電荷在高電勢高處電勢能大，則知+q在d點所具有的電勢能較�。�故BC錯誤．
D、d點的場強大小為 E_D=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$+2k$\frac{Q}{{r}^{2}}$cos60°=2k$\frac{Q}{{r}^{2}}$．O點的場強大小為E_O=k$\frac{Q}{（\frac{r}{2}）^{2}}$=4k$\frac{Q}{{r}^{2}}$，可見，d點的電場強度小于O點的電場強度．故D正確．
故選：AD

點評 本題的關(guān)鍵要抓住對稱性，由電場的疊加原理分析場強大小和電場線的方向，再判斷電勢能的高低．