Question

2．a、b、c、d分別是一個(gè)菱形的四個(gè)頂點(diǎn)，∠abc=120°．現(xiàn)將三個(gè)等量的負(fù)點(diǎn)電荷-Q固定在a、b、c三個(gè)頂點(diǎn)上，將一個(gè)電量為+q的檢驗(yàn)電荷依次放在菱形中心點(diǎn)O點(diǎn)和另一個(gè)頂點(diǎn)d處，則兩點(diǎn)相比（　�。�

• A． +q在d點(diǎn)所受的電場力比在O點(diǎn)的大
• B． +q在d點(diǎn)所具有的電勢(shì)能比在O點(diǎn)的大
• C． d點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于O點(diǎn)的電場強(qiáng)度
• D． d點(diǎn)的電勢(shì)低于O點(diǎn)的電勢(shì)

Answer 1

分析 根據(jù)電場的疊加，分析d點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向；O點(diǎn)的電場強(qiáng)度等于b處-Q在O處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大�。�根據(jù)順著電場線方向電勢(shì)降低，分析d點(diǎn)與O點(diǎn)電勢(shì)關(guān)系．注意正電荷在高電勢(shì)高處電勢(shì)能大．

解答 解：A、設(shè)菱形的邊長為r，根據(jù)公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$分析可知三個(gè)點(diǎn)電荷在d點(diǎn)生的場強(qiáng)大小E相等，由電場的疊加可知，D點(diǎn)的場強(qiáng)大小為E_D=2k$\frac{Q}{{r}^{2}}$．
O點(diǎn)的場強(qiáng)大小為E_O=k$\frac{Q}{（\frac{r}{2}）^{2}}$=4k$\frac{Q}{{r}^{2}}$，可見，d點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于O點(diǎn)的電場強(qiáng)．所以+q在d點(diǎn)所受的電場力較小，故A錯(cuò)誤，C正確；
B、Od間電場線方向從O到d，根據(jù)順著電場線方向電勢(shì)降低，d點(diǎn)的電勢(shì)高于O點(diǎn)的電勢(shì)，而正電荷在高電勢(shì)高處電勢(shì)能大，則知+q在d點(diǎn)所具有的電勢(shì)能較大．故B正確．D錯(cuò)誤．
故選：BC

點(diǎn)評(píng) 本題考查電場的疊加，解題的關(guān)鍵要抓住對(duì)稱性，由電場的疊加分析場強(qiáng)大小和電場線的方向，再判斷電場力大小和電勢(shì)能的高低．要注意在求解電勢(shì)能時(shí)要代入各物理量的符號(hào)．