Question

20．如圖，在正電荷Q的電場(chǎng)中有M、N、P、F四點(diǎn)，M、N、P為直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，F(xiàn)為MN的中點(diǎn)，∠M=30°，M、N、P、F四點(diǎn)處的電勢(shì)分別用φ_M、φ_N、φ_P、φ_F表示，已知φ_M=φ_N、φ_P=φ_F，點(diǎn)電荷Q在M、N、P三點(diǎn)所在平面內(nèi)，則（　　）

• A． 連接PF的線(xiàn)段一定在同一等勢(shì)面上
• B． 將正試探電荷從P點(diǎn)搬運(yùn)到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功
• C． 將正試探電荷從P點(diǎn)搬運(yùn)到N點(diǎn)，電勢(shì)能減少
• D． 點(diǎn)電荷Q一定在MP的連線(xiàn)上

Answer 1

分析 點(diǎn)電荷的等勢(shì)面是一系列的同心圓，對(duì)于圓，圓弧上任意兩點(diǎn)的連線(xiàn)的中垂線(xiàn)一定通過(guò)圓心；找出電荷位置后，根據(jù)電勢(shì)能的變化情況判斷電場(chǎng)力做功情況．

解答 解：AD、點(diǎn)電荷的等勢(shì)面是一系列的同心圓，對(duì)于圓、圓弧上任意兩點(diǎn)的連線(xiàn)的中垂線(xiàn)一定通過(guò)圓心，故場(chǎng)源電荷在MN的中垂線(xiàn)和FP的中垂線(xiàn)的交點(diǎn)上，在MP的連線(xiàn)上，如圖所示，故D正確；線(xiàn)段PF是P、F所在等勢(shì)面（圓）的一個(gè)弦，連接PF的線(xiàn)段一定不在同一等勢(shì)面上，A錯(cuò)誤；
BC、在正的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，離場(chǎng)源越遠(yuǎn)，電勢(shì)越低，將正試探電荷從P點(diǎn)搬運(yùn)到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能降低，故B錯(cuò)誤、C正確；
故選：CD．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是明確點(diǎn)電荷的電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)和等勢(shì)面的分布規(guī)律，知道沿著電場(chǎng)線(xiàn)電勢(shì)逐漸降低．