Question

4．如圖所示，在矩形ABCD的AD邊的中點(diǎn)M處和BC邊的中點(diǎn)N處各放一個點(diǎn)電荷，它們分別帶等量的正、負(fù)電荷．E、F是AB邊和CD邊的中點(diǎn)，P、Q兩點(diǎn)在MN的連線上，MP=QN，則（　�。�

• A． A、D兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同，電勢相等
• B． E、F兩點(diǎn)電勢相同，電場強(qiáng)度相同
• C． A、B兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同，A點(diǎn)電勢高于B點(diǎn)電勢
• D． P點(diǎn)場強(qiáng)等于Q點(diǎn)場強(qiáng)，P點(diǎn)電勢高于Q點(diǎn)電勢

Answer 1

分析 首先畫出根據(jù)等量異種電荷的電場線，然后根據(jù)等量異種電荷的電場線的對稱性即可進(jìn)行判定；電子在電場中受力的方向與電場線的方向相反．

解答 解：等量異號電荷的電場線分布情況如圖所示，圖中電場線從正電荷出發(fā)，等勢面為不規(guī)則的圓圈．
A、根據(jù)電場線的疏密可知，A、D兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相同，方向不同，則場強(qiáng)不同．由于對稱性，可知AD兩點(diǎn)在同一等勢面，因此兩點(diǎn)的電勢相等，故A錯誤；
B、兩個異種電荷的中垂線是等勢線，E、F兩點(diǎn)關(guān)于連線對稱，電場強(qiáng)度大小和方向都相同，即場強(qiáng)相同，電勢相同，故B正確；
C、根據(jù)幾何對稱性，A、B兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相同，方向不同，場強(qiáng)不同．由電場線的分布，知A點(diǎn)電勢高于B點(diǎn)，故C錯誤；
D、在兩個異種電荷的連線上，電場線從正電荷指向負(fù)電荷，電場強(qiáng)度關(guān)于中垂線對稱，故P、Q電場強(qiáng)度相同，P點(diǎn)電勢高于Q點(diǎn)電勢，故D正確；
故選：BD

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵根據(jù)等量異種電荷的電場線圖，確定各點(diǎn)的場強(qiáng)方向和大小，還可以畫出等勢面，同時要注意，沿著電場線，電勢降低．