题目内容

【题目】如图所示,在光滑绝缘的水平面上,有一棱形ABCD,对角线焦点为O,在顶点BD处各固定一个点电荷,若将一个带正电的小球从A点静止释放,小球将沿对角线AC作往返运动.则( )

A. BD处固定的是等量的正电荷

B. BD处固定的是等量的异种电荷

C. AC的连线上O点电势最低

D. 运动小球在O处的机械能最小

【答案】C

【解析】解:AB、根据题意可知,带正电小球从A点静止释放沿AC往返运动,则受到的电场力指向O点,根据矢量的合成法则可以知道,在它们的连线中垂线上各点的电场强度的方向都是沿着中垂线指向O点,则BD处固定的是等量的负电荷,故AB错误.

C、根据小球受到电场力的方向可知,AC上电场线从两侧由无穷远指向O点,由沿着电场线方向,电势降低,则在AC的连线上O点电势最低,故C正确.

D、若小球P在经过AC之间往复运动,电场力做功,电势能减小,机械能增加,小球从AC,电场力先做正功,后做负功,则电势能先减小后增加,所以机械能先增大后减小,因此小球在O处的机械能最大.故D错误.

故选:C

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