Question

11．在光滑的絕緣水平面上，有一個(gè)正三角形abc，頂點(diǎn)a、b、c處分別固定一個(gè)正點(diǎn)電荷，電荷量相等．如圖所示，D點(diǎn)為正三角形外接圓的圓心，E、G、H點(diǎn)分別為ab、ac、bc的中點(diǎn)，F(xiàn)點(diǎn)為E關(guān)于c電荷的對(duì)稱點(diǎn)，則下列說法中正確的是（　　）

• A． D點(diǎn)的電場強(qiáng)度不為零、電勢可能為零
• B． E、F兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同
• C． E、G、H三點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小和電勢均相同
• D． 若釋放c電荷，c電荷將做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)（不計(jì)空氣阻力）

Answer 1

分析 D點(diǎn)到a、b、c三點(diǎn)的距離相等，故三個(gè)電荷在D點(diǎn)的場強(qiáng)大小相同，且夾角互為120°，故D點(diǎn)的場強(qiáng)為0；
電場強(qiáng)度是矢量，場強(qiáng)的合成滿足平行四邊形定則，故E、G、H三點(diǎn)的場強(qiáng)大小相同，但方向不同；在直線cF上場強(qiáng)方向向右，故a、b始終對(duì)c有斥力作用，故c電荷將一直做加速運(yùn)動(dòng)．

解答 解：A、D點(diǎn)到a、b、c三點(diǎn)的距離相等，故三個(gè)電荷在D點(diǎn)的場強(qiáng)大小相同，且夾角互為120°，故D點(diǎn)的場強(qiáng)為0．因?yàn)殡妱菔且粋�(gè)相對(duì)性的概念即零電勢的選取是任意的，故D點(diǎn)電勢可能為0，故A錯(cuò)誤．
B、由于a、b在E點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等方向相反，故E點(diǎn)的場強(qiáng)僅由電荷c決定，故場強(qiáng)方向向左，而電荷c在D、F位置的場強(qiáng)大小相同方向相反，但電荷a、b在F點(diǎn)的場強(qiáng)矢量和不為0，故E、F兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小不同，方向相反．故B錯(cuò)誤．
C、E、G、H三點(diǎn)分別為ab、ac、bc的中點(diǎn)，故E的場強(qiáng)僅由電荷c決定，同理G點(diǎn)的場強(qiáng)僅由電荷b決定，H點(diǎn)的場強(qiáng)僅由電荷a決定，故三點(diǎn)的場強(qiáng)大小相同，但方向不同，而它們的電勢是相同，故C正確．
D、若釋放電荷c，則a、b在C點(diǎn)的合場強(qiáng)水平向右，故a、b始終對(duì)c有斥力作用，故c電荷將一直做加速度減小加速運(yùn)動(dòng)．故D正確．
故選：CD．

點(diǎn)評(píng) 場強(qiáng)是矢量，故場強(qiáng)的合成滿足平行四邊形定則．點(diǎn)電荷在真空中產(chǎn)生的電場的場強(qiáng)E=$\frac{kQ}{{r}^{2}}$．零電勢的選取是任意的．