Question

某電場的電場線分布如圖所示，M、N、P、Q是以O為圓心的一個圓周上的四點，其中MN為圓的直徑，則（　　）

• A、一正電荷在O點的電勢能大于在Q點的電勢能
• B、將一個負電荷由P點沿圓弧移動到N點的過程中電場力不做功
• C、M點的電勢與Q點的電勢一樣高
• D、O、M間的電勢差等于N、O間的電勢差

Answer 1

分析：解答本題需要掌握：根據電場線方向判斷電勢高低；靈活應用公式U=Ed判斷兩點之間電勢差的高低；根據電勢高低或電場力做功情況判斷電勢能的高低；正確判斷電荷在電場中移動時電場力做功的正負．

解答：解：A、由圖可得，O點電勢高于Q點，根據E_p=φq可知，正電荷在O點時的電勢能大于在Q點時的電勢能，故A正確；
B、根據電場線與等勢線垂直特點，在N點所在電場線上找到P點的等勢點P′，根據沿電場線電勢降低可知，P′點的電勢比N點的電勢高，故B錯誤；
C、根據電場線與等勢線垂直特點，在M點所在電場線上找到Q點的等勢點Q′，根據沿電場線電勢降低可知，Q′點的電勢比M點的電勢高，故C錯誤；
D、根據電場分布可知，OM間的平均電場強度比NO之間的平均電場強度小，故由公式U=Ed可知，OM間的電勢差小于NO間的電勢差，故D錯誤．
故選：A

點評：電場線、電場強度、電勢、電勢差、電勢能等物理量之間的關系以及大小比較，是電場中的重點和難點，在平時訓練中要加強這方面的練習，以加深對概念的理解．