Question

在光滑的絕緣水平面上，有一個正方形abcd，O點是a、c連線的中點，a、c處分別固定一個等量正點電荷，如圖所示，若將一個帶負電的試探電荷P置于b點，自由釋放后，電荷P將沿著對角線bd往復運動，當電荷P從b點運動到d點的過程中，電荷P（　　）

　  A． 經(jīng)過O點的電勢能最大

　  B． 所受電場力先增大后減小

　  C． 電勢能和機械能之和保持不變

　  D． 電勢能先減小后增大

Answer 1

考點：  電勢能．

專題：  電場力與電勢的性質(zhì)專題．

分析：  bd連線即為ac連線的中垂線，因此解決本題的關鍵是明確等量正電荷連線的中垂線上電場特點，從而進一步判斷所受電場力、電勢、電勢能等變化情況．

解答：  解：A、據(jù)題a、c處分別固定一個等量正點電荷，由等量正電荷連線的中垂線上電場分布可知：Od間電場強度方向由O→d，Ob間電場強度方向由O→b，而負電荷所受的電場力方向與電場強度方向相反，所以負電荷自由釋放后，所受的電場力先b→O，后由d→O，電場力先做正功后做負功，電勢能先減小后增大，到達O點電勢能最小，故A錯誤．

B、O點的場強為零，電荷所受的電場力為零，但bO間和Od間電場線的分布情況不確定，所以場強的變化不確定，電場力的變化也不確定，故B錯誤．

C、由于只有電場力做功，所以只有電勢能與機械能的相互轉(zhuǎn)化，故電勢能與機械能之和保持不變，故C正確；

D、由b到O的過程中，電場力做正功，電勢能減小，由O到d電場力做負功，電勢能增加，故D正確．

故選：CD．

點評：  本題考察了等量同種電荷的電場分布情況，在學習中要明確正電荷、負電荷、等量同種電荷、等量異種電荷等電場的分布情況．