Question

14．如圖所示，在正方形的頂點A和B上分別固定有電量為+q和-q的點電荷，過正方形中心O并與正方形所在平面垂直的直線上有P、Q兩點，設(shè)P、Q兩點的場強大小分別為E_P和E_Q，P、Q兩點的電勢分別為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且電場強度方向相同
• D． E_P＜E_Q且電場強度方向不同

Answer 1

分析 通過兩個等量異種點電荷連線的垂直平分面是一個等勢面，P、Q在同一等勢面上，由此分析電勢關(guān)系．根據(jù)電場的疊加原理和點電荷的場強公式結(jié)合分析場強的關(guān)系．

解答 解：AB、根據(jù)兩個等量異種點電荷等勢面分布情況，可知，P、Q在同一等勢面上，電勢相等，即有φ_P=φ_Q．故A、B錯誤．
CD、根據(jù)點電荷場強公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$知，+q和-q在P產(chǎn)生的場強大小比在Q的大，在P點時兩個點電荷產(chǎn)生的場強之間的夾角較小，由電場的疊加原理可得：E_P＞E_Q．方向都垂直于PQ連線向紙外，即電場強度方向相同，故C正確，D錯誤．
故選：C

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握是兩個等量異種點電荷等勢面的分布情況，運用點電荷的場強公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$和平行四邊形定則分析空間任意一點場強的大小和方向．