Question

4．在其空中M、N两点分别放有异种点电初+2Q和一Q，以MN连线中点O为中心作一圆形路径abcd，a、O、c三点恰好将MN四等分．b、d为MN的中垂线与圆的交点，如图所示，则下列说法正确的（　　）

• A． a、b、c、d四点电场强度的大小关系是E_a＞E_c，E_b=E_d
• B． a、b、c、d四点电势的关系是φ_a＜φ_c，φ_b=φ_d
• C． 在MN的连线上，O点的电场强度最小
• D． 将带负电的试探电荷由b沿直线移动到d的过程中，其电势能始终不变

Answer 1

分析 根据电场线密场强大，分析场强的大小．由电势公式φ=$\frac{kQ}{r}$ 和电场的叠加原理分析电势关系．根据电势的变化，分析正电荷电势能的变化．

解答 解：A、设Ma=aO=d．则E_a=$\frac{k•2Q}{{d}^{2}}$+$\frac{kQ}{（3d）^{2}}$=$\frac{19kQ}{9{d}^{2}}$，
E_c=$\frac{k•2Q}{（3d）^{2}}$+$\frac{kQ}{{d}^{2}}$=$\frac{11kQ}{9{d}^{2}}$，故E_a＞E_c，b、d两点由于对称，则有E_b=E_d．故A正确．
B、沿电场线方向电势降低，故Φ_a＞Φ_c，根据对称性可知Φ_b=Φ_d．故B错误．
C、电场线的疏密表示电场强度的相对大小，由电场线疏密程度可知，AB连线上电场强度最小值出现在O点的右侧，故C错误．
D、负点电荷沿直线由b运动到d的过程中，只是初末位置的电势能相等，过程中电势能在变化．故D错误．
故选：A．

点评 本题是信息题，根据题中的信息分析各点的电势是解题的关键，结合电场的叠加原理和电场分布的对称性研究．