Question

17．如图，在负点电荷Q的电场中，有M、N、P、F四点，M、N、P为直角三角形的三个顶点，F为MN的中点，∠M=30°．M、N、P、F四点的电势分别用φ_M、φ_N、φ_P、φ_F表示．已知φ_M=φ_N，φ_P=φ_F，点电荷Q在M、N、P三点所在平面内，则（　　）

• A． φ_P大于φ_M
• B． 点电荷Q一定在MP的连线上
• C． 连接PF的连线一定在同一等势面上
• D． 将正试探电荷从P点搬运到N点，电场力做负功

Answer 1

分析 点电荷的等势面是一系列的同心圆，对于圆，圆弧上任意两点的连线的中垂线一定通过圆心；找出电荷位置后，根据电势能的变化情况判断电场力做功情况．

解答 解：A、点电荷的等势面是一系列的同心圆，对于圆、圆弧上任意两点的连线的中垂线一定通过圆心，由几何关系可知，场源电荷在MN的中垂线和FP的中垂线的交点上，在MP的连线上，如图所示；
在负的点电荷的电场中，离场源越近，电势越低，故φ_P小于φ_M，故A错误，B正确；
C、φ_P=φ_F，线段PF是P、F所在等势面（圆）的一个弦，但PF不是在同一等势面上．故C错误；
D、在负的点电荷的电场中，离场源越近，电势越低，所以φ_P小于φ_N，将正试探电荷从P点搬运到N点，电势能升高，故电场力做负功，故D正确．
故选：BD

点评 本题关键是明确点电荷的电场的电场线和等势面的分布规律，知道沿着电场线电势逐渐降低；基础问题