Question

3．如图所示，在等量正电荷形成的电场中，画一正方形ABCD，对角线AC与两点电荷连线重合，两对角线交点O恰为电荷连线的中点．下列说法中正确的是（　　）

• A． B、D两点的电场强度及电势均相同
• B． A、B两点间的电势差U_AB与C、D两点间的电势差U_CD相等
• C． 一质子由B点沿B→O→D路径移至D点，电势能先增大后减小
• D． 一电子由C点沿C→O→A路径移至A点，电场力对其先做负功后做正功

Answer 1

分析 本题要根据等量正电荷周围电场分布情况进行答题．在如图所示的等量异种电荷连线的中点O是两点电荷连线之间电场强度最小的点，同时是两点电荷连线中垂线上最强的点，中垂线为零等势线，中垂线上电场方向水平向右；另外电势能的变化可通过电场力做功来判断．

解答 解：A、由于B、D两点关于O点对称，因此其场强大小相等，方向相反，则场强不同，根据对称性知，电势相同，故A错误；
B、根据电场线分布情况可知，A与C两的电势相等，B、D两点电势相等，则A、B两点间的电势差U_AB与C、D两点间的电势差U_CD相等，故B正确．
C、根据电场的叠加知，BO间电场方向向上，OD间电场向下，则质子由B点沿B→O→D路径移至D点，电势先升高后降低，电场力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，故C正确．
D、电子由C点沿C→O→A路径移至A点，电场力先向左后向右，电场力对其先做负功后做正功，故D正确．
故选：BCD．

点评 要熟练掌握等量异种电荷和等量同种电荷周围电场强度、电势分布情况，并能正确判断电荷在电场中运动时动能、电势能变化情况．