問題詳情:
如圖所示,M點固定一負電荷,N點固定一正電荷,兩者所帶的電荷量相等、相距為L,以N點為圓心、為半徑畫圓,a、b、c、d是圓周上的四點,其中a、b兩點在直線MN上,c、d兩點的連線過N點,且垂直於MN,一帶正電的試探電荷沿圓周移動。下列説法正確的是( )
A.該試探電荷在b點所受的電場力最大
B.該試探電荷在a、b兩點所受電場力的方向相同
C.該試探電荷在b點的電勢能最大
D.該試探電荷在c、d兩點所受的電場力相同
【回答】
C
【詳解】
A.在a、b、c、d四點對正電的試探電荷產生的電場強度相同,方向背離圓心,在a、b、c、d四點對正電的試探電荷產生的電場強度在與連線上,指向,根據電場強度的疊加,b點處的合電場強度最小,根據
則所受的電場力最小,A 錯誤;
B.根據電場的疊加,a點的電場強度方向向左,b點的電場強度,根據
在b點的場強大於在b點的場強,b點合電場強度方向向右,試探正電荷在a、b兩點所受電場力的方向相反,B錯誤;
C.a、b、c、d四點在以點電荷為圓心的圓上,由產生的電場在a、b、c、d四點的電勢是相等的,所以a、b、c、d四點的總電勢可以通過產生的電場的電勢確定,根據順着電場線方向電勢降低可知,b點的電勢最高,c、d電勢相等,a點電勢最低,根據
則試探正電荷在b點的電勢能最大,C正確;
D.根據電場的疊加c、d兩點的合電場強度大小相同,方向不相同,試探正電荷在c、d兩點所受的電場力不相同,D錯誤。
故選C。
知識點:電勢能和電勢
題型:選擇題