Question

17．真空中，两个相距L的固定电荷E、F所带电荷量分别为Q₁和Q₂，在它们共同形成的电场中，有一条电场线如图实线所示，实线上的箭头表示电场线的方向．电场线上标出了M、N两点，其中N点的切线与EF连线平行，且∠NEF＞∠NFE，则（　　）

• A． 过N点的等势面与过N点的切线平行
• B． E带正电，F带负电，且Q₁＜Q₂
• C． 负检验电荷在M点的电势能大于在N点的电势能
• D． 在M点由静止释放一带正电的检验电荷，检验电荷将沿电场线运动到N点

Answer 1

分析 根据电场线和等势面相互垂直的性质可分析N点的等势面的方向；
根据电场线的方向和场强的叠加，可以判断出E、F的电性及电量的大小．
先比较电势的高低，再根据E_p=qφ比较电势能．
只有电场线方向是一条直线，且初速度为0或初速度的方向与电场平行，运动轨迹才与电场线重合．

解答 解：A、因为电场线和等势面垂直，所以过N点的等势面与过N点的切线垂直．故A错误；
B、根据电场线的流向，知E带正电，F带负电；N点的场强可看成E、F两电荷在该点产生场强的合场强，电荷E在N点电场方向沿EN向上，电荷F在N点产生的场强沿NF向下，而合场强水平向右，根据叠加原理可知F电荷在N点产生的场强大于E电荷在N点产生的场强，而NF＞NE，则有E=$\frac{KQ}{{r}^{2}}$可知，Q₁＜Q₂．故B正确．
C、沿电场线方向电势逐渐降低，U_M＞U_N，再根据E_p=qU，因q为负电荷，知E_pM＜E_pN．故C错误．
D、只有电场线方向是一条直线，且初速度为0或初速度的方向与电场平行，运动轨迹才与电场线重合．而该电场线是一条曲线，所以运动轨迹与电场线不可能重合．故D错误．
故选：B．

点评 解决本题的关键知道电场线的特点及电势能高低的判断．同时注意掌握电势能高低判断的方法：一从电场力做功角度判断，二根据电势能的公式判断．