Question

11．如图所示，在一对等量正电荷的连线与中垂线上有a、b、c三点，三点的电场强度大小分别为E_a、E_b、E_c，电势分别为φ_a、φ_b、φ_c，一正电荷从电场中的a点移动到b点和c点，电场力做的功相等，则（　　）

• A． φ_b＜φ_c
• B． a所在的直线是这对等量正电荷的连线
• C． E_a的方向一定是水平向右的
• D． 有一个正电荷一定位于b、c之间的某位置

Answer 1

分析 对于等量同种点电荷的电场，运用矢量合成的平行四边形定则，确定求出两电荷连线中垂线上各个点的合场强大小情况和方向特点，根据顺着电场线方向电势降低，判断电势的高低．

解答 解：A、由题，一正电荷从电场中的a点移动到b点和c点，电场力做的功相等，说明b与c两点的电势是相等的，故A错误；
BD、等量同种点电荷的电场线与等势面的分布如图：由图可知，在等量同种点电荷的电场中，电势相等的点在等量正电荷的连线与中垂线的交点的两侧，或在两个电荷的连线上点电荷的两侧．由题，a、b、c三点在等量正电荷的连线与中垂线上，所以b与c只能在某一个点电荷的两侧．bc所在的直线是这对等量正电荷的连线．故B错误，D正确；
C、bc所在的直线是这对等量正电荷的连线，所以a所在的直线是这对等量正电荷的连线的中垂线，结合正等量同种点电荷的电场线的特点可知，a点处的场强的方向向左．故C错误．
故选：D

点评 本题关键是要明确两个等量同种电荷连线的中垂线上的场强分布情况和电势分布情况，沿着场强方向，电势越来越低．