题目内容
【题目】如图甲所示,两点电荷放在x轴上的M、N两点,电荷量均为Q,MN间距2L,两点电荷连线中垂线上各点电场强度随y变化的关系如图乙所示,设沿y轴正方向为电场强度的正方向,中垂线上有一点
,则以下说法正确的是 ( )
A.M、N两点上的两等量点电荷是异种电荷,M为正电荷,N为负电荷
B.将一试探电荷-q沿y轴负方向由P移动到O,试探电荷的电势能一直减少
C.一试探电荷-q从P点静止释放,在y轴上做加速度先变小后变大的往复运动
D.在P点给一试探电荷-q合适的速度,使其在垂直x轴平面内以O点为圆心做匀速圆周运动,所需向心力为
【答案】BD
【解析】
A.如果M、N两点上的两等量点电荷是异种电荷,则其中垂线是为等势线,故A错误;
B.等量同种电荷连线中垂线上,从P到O电势升高,负电荷的电势能减小,故B正确;
C.等量同种电荷连线中垂线上,从P到O电场线方向向上,试探电荷受的电场力沿y轴向下,在y轴上O点下方,电场线方向沿y轴向下,试探电荷受的电场力沿y轴向上,由图乙可知,y轴上电场强度最大点的位移在P 点的下方,所以试探电荷沿y轴先做加速度增大,后做加速度减小的加速运动,在y轴上O点下方,做加速度先增大后减小的减速运动,故C错误;
D.等量正电荷中垂面上电场方向背离圆心O,所以负试探电荷受电场力作用以O为圆心做匀速圆周运动,如图,由几何关系可知,P到M的距离为2L,图中,由叠加原理可得,P点的场强为
所以电场力即为向心力为
故D正确。
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