题目内容
如图所示，在一平面坐标系xy内有四个电量相等的点电荷a、b、c、d位于正方形四个顶点，A、B在x轴上且为ab、cd连线的中点，O为其中心．一质子（不计重力）沿x轴在变力F作用下从A点匀速运动到B点．则下列说法正确的是（ ）
A．A、O、B三点电势相等
B．A、O、B三点中O点电势最低
C．质子所受电场力F方向先沿y轴正向，后沿y轴负向
D．质子所受电场力F方向先沿y轴负向，后沿y轴正向
【答案】分析：沿电场线方向电势逐渐降低，电场线与等势面相互垂直；电场强度的合成遵循平行四边形定则；正电荷所受电场力的方向与场强的方向相同．
解答：解：如图所示在x轴任意一点上做出a、b、c、d四个电荷所产生的电场的方向，根据E=
可知电荷a和电荷b在该点产生的场强Ea和Eb大小相同，且与水平方向的夹角相同，故Ea和Eb的合场强竖直向下；同理电荷c、d在该点的场强Ec、Ed大小相等，但合场强方向竖直向上，故在x轴上任意一点的场强方向只能是沿y轴正方向或沿y轴负方向，即x轴与电场线垂直，故x轴在一条等势线上，故AOB三点电势相等，故A正确B错误．
根据E=
可知在x轴负半轴上电荷a和电荷b产生的场强Ea和Eb大于电荷c和电荷d产生的场强Ec、Ed，故在x轴负半轴上场强的方向沿y轴负方向，而O点合场强为0，在x轴正半轴上，合场强沿y轴正方向，而质子所受电场力的方向与场强的方向相同，故质子所受电场力F方向先沿y轴负向，后沿y轴正向，故C错误而D正确．
故选AD．
点评：本题考查了真空中的点电荷的电场强度的表达式、电场的合成遵循平行四边形定则、电场线和等势面相互垂直．此类题目处理起来比较繁琐容易出错．
解答：解：如图所示在x轴任意一点上做出a、b、c、d四个电荷所产生的电场的方向，根据E=
可知电荷a和电荷b在该点产生的场强Ea和Eb大小相同，且与水平方向的夹角相同，故Ea和Eb的合场强竖直向下；同理电荷c、d在该点的场强Ec、Ed大小相等，但合场强方向竖直向上，故在x轴上任意一点的场强方向只能是沿y轴正方向或沿y轴负方向，即x轴与电场线垂直，故x轴在一条等势线上，故AOB三点电势相等，故A正确B错误．根据E=
可知在x轴负半轴上电荷a和电荷b产生的场强Ea和Eb大于电荷c和电荷d产生的场强Ec、Ed，故在x轴负半轴上场强的方向沿y轴负方向，而O点合场强为0，在x轴正半轴上，合场强沿y轴正方向，而质子所受电场力的方向与场强的方向相同，故质子所受电场力F方向先沿y轴负向，后沿y轴正向，故C错误而D正确．故选AD．
点评：本题考查了真空中的点电荷的电场强度的表达式、电场的合成遵循平行四边形定则、电场线和等势面相互垂直．此类题目处理起来比较繁琐容易出错．
练习册系列答案
时刻准备着暑假作业原子能出版社系列答案
暑假衔接教材期末暑假预习武汉出版社系列答案
假期作业暑假成长乐园新疆青少年出版社系列答案
相关题目
如图所示，在竖直平面的xoy坐标系中，oy竖直向上，ox水平．该平面内存在沿x轴正方向的恒定风力．一物体从坐标原点沿oy方向竖直向上抛出，初速度为V0=4m/s，不计空气阻力，到达最高点的位置如图中M点所示，（坐标格为正方形）求：
D点进入电场，最后从G点以与x轴正向夹角为45°的方向射出电场．求：
