题目内容
【题目】如图,真空中固定有两个静止的等量同种正点电荷A与B,电荷量均为Q,AB连线长度为2L,中点为O,C为AB连线的中垂线上距O点为L的点。现将B电荷移动到O点并固定,若取无穷远处为电势零点,静电力常量为k,不考虑运动电荷产生的磁场,则下列说法正确的是( )
A.在B电荷未移动之前,从A点到O点电场强度先增大后减小
B.在B电荷未移动之前,一重力不计带负电的粒子可在AB中垂面内以某一速率绕O点做匀速圆周运动
C.B电荷移动到O点的过程中,C点电势和电场强度都一直增大
D.当B电荷移动到O点时,C点的电场强度大小为
【答案】BCD
【解析】
A.在B电荷未移动之前,根据场强叠加原理可知,O点场强为零,则从A点到O点电场强度逐渐减小,选项A错误;
B.因等量同种电荷中垂面上的场强分布是从O点向外发散型,则一重力不计带负电的粒子可在AB中垂面内以某一速率绕O点做匀速圆周运动,选项B正确;
C.B电荷移动到O点的过程中,因为电荷A在C点形成的场强大小方向不变,而电荷B在C点形成的场强逐渐变大,且两点荷在C点产生的场强方向夹角由90°逐渐减小,由平行四边形法则可知,C点电场强度一直增大;因电荷A在C点形成的电势不变,而B电荷在C点产生的电势逐渐变大,可知C点电势逐渐变大,选项C正确;
D.由几何关系可知,A与C之间的距离为L ,A在C点产生的场强为
EA与AB连线之间的夹角为45°,所以沿水平方向的分量为
沿竖直方向的分量为
B产生的电场强度的方向向上,大小为
C点的电场强度大小为
故D正确
故选BCD。
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