Question

16．如图所示，电荷q均匀分布在半球面上，球面的半径为R，CD为通过半球顶点C与球心O的轴线．P、Q为CD轴上在O点两侧，离O点距离相等的二点．（带电量为Q的均匀带电球壳，其内部电场强度处处为零，电势都相等）则下列判断正确的是（　　）

• A． P点的电势与Q点的电势相等
• B． P点的电场强度与Q点的电场强度相同
• C． 带正电的微粒在O点的电势能为零
• D． 在P点释放静止带正电的微粒（重力不计），微粒将作匀加速直线运动

Answer 1

分析 利用等效法分析电场强度，利用叠加原理判断电场线的分布，由受力分析判断带电粒子的运动状态．

解答 解：A、由电场的叠加原理可知半球面右边的电场线是水平向右的，沿电场线方向电势逐渐降低，所以P点的电势高于Q点的电势，故A错误；
B、均匀带电半球相当于一个均匀带正电的球和半个均匀带负电的球，这个半球放在图的另一边．然后看PQ两点，可以看到，PQ两点在在上述涉及到的正电半球和负电半球中的相同的位置上．而由题目给出的条件，正电球在PQ两点产生的电场为零．所以，Q点正电半球产生的电场强度相当于负电半球产生的电场强度，而与P点的环境比较，唯一的区别是电荷符号相反，从而电场大小相同，只有可能有方向的区别，而分析可知，方向是相同的，故电场强度相等，故B正确；
C、本题没有选取零势点，所以带正电的微粒在O点的电势能不一定为零，故C错误；
D、电场线方向水平向右，所以在P点释放静止带正电的微粒（重力不计），微粒将作加速运动，距离远后电场力减小，所以是变加速运动，故D错误．
故选：B．

点评 本题考查了电势和电场强度的知识，题目较新颖，难度也较大，要认真分析，注意等效思维的运用．