Question

12．兩個(gè)點(diǎn)電荷Q₁、Q₂固定于x軸上，Q₂位于坐標(biāo)原點(diǎn)處，M、N是x軸上的兩點(diǎn)．將一在x軸上的帶正電的試探電荷從足夠遠(yuǎn)處沿x軸負(fù)方向移近Q₂的過(guò)程中，試探電荷的電勢(shì)能E_P隨位置變化的關(guān)系如圖所示，取無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，下列說(shuō)法正確的是（　　）

• A． M點(diǎn)電勢(shì)為零，N點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零
• B． M點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零，N點(diǎn)電勢(shì)為零
• C． Q₁帶正電，Q₂帶負(fù)電，且Q₂電荷量的絕對(duì)值較小
• D． Q₁帶負(fù)電，Q₂帶正電，且Q₂電荷量的絕對(duì)值較小

Answer 1

分析 由圖讀出電勢(shì)能E_P，由φ=$\frac{{E}_{p}}{q}$，分析電勢(shì)的高低．E_P-x圖象的斜率$\frac{△{E}_{P}}{△x}$=F，即斜率大小等于電場(chǎng)力大小．由F=qE，分析場(chǎng)強(qiáng)．根據(jù)正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大，分析電勢(shì)變化，確定場(chǎng)強(qiáng)的方向，由N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零，判斷兩電荷的電性和電量的大�。�

解答 解：A、由圖知，M點(diǎn)電勢(shì)能E_P=0，由φ=$\frac{{E}_{p}}{q}$，知M點(diǎn)的電勢(shì)為零．E_P-x圖象的斜率$\frac{△{E}_{P}}{△x}$=F=qE，則知N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零．故A正確，B錯(cuò)誤．
C、根據(jù)正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大，可知，帶正電的試探電荷從遠(yuǎn)處移近Q₂的過(guò)程中，電勢(shì)能減小，電勢(shì)先降低后升高，說(shuō)明Q₁帶負(fù)電，Q₂帶正電，N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零，由E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$知，Q₂電荷量較�。�故C錯(cuò)誤，D正確．
故選：AD．

點(diǎn)評(píng) 本題一要抓住E_P-x圖象的斜率$\frac{△{E}_{P}}{△x}$=F=qE分析場(chǎng)強(qiáng)的變化．二要根據(jù)正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大，分析電勢(shì)的變化，確定電荷的電性分析場(chǎng)強(qiáng)的變化．