Question

14．如圖所示，在正方形的頂點(diǎn)A和B上分別固定有電量為+q和-q的點(diǎn)電荷，過(guò)正方形中心O并與正方形所在平面垂直的直線上有P、Q兩點(diǎn)，設(shè)P、Q兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為E_P和E_Q，P、Q兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為φ_P和φ_Q，則下列判斷正確的是（　　）

• A． φ_P＞φ_Q
• B． φ_P＜φ_Q
• C． E_P＞E_Q且電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同
• D． E_P＜E_Q且電場(chǎng)強(qiáng)度方向不同

Answer 1

分析 通過(guò)兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷連線的垂直平分面是一個(gè)等勢(shì)面，P、Q在同一等勢(shì)面上，由此分析電勢(shì)關(guān)系．根據(jù)電場(chǎng)的疊加原理和點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式結(jié)合分析場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系．

解答 解：AB、根據(jù)兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷等勢(shì)面分布情況，可知，P、Q在同一等勢(shì)面上，電勢(shì)相等，即有φ_P=φ_Q．故A、B錯(cuò)誤．
CD、根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$知，+q和-q在P產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小比在Q的大，在P點(diǎn)時(shí)兩個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)之間的夾角較小，由電場(chǎng)的疊加原理可得：E_P＞E_Q．方向都垂直于PQ連線向紙外，即電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，故C正確，D錯(cuò)誤．
故選：C

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握是兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷等勢(shì)面的分布情況，運(yùn)用點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$和平行四邊形定則分析空間任意一點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向．