Question

8．如图所示，MN、PQ是圆的两条相互垂直的直径，O为圆心．两个等量正电荷分别固定在M、N两点．现有一带电的粒子（不计重力及粒子对电场的影响）从P点由静止释放，粒子恰能在P、Q之间做直线运动，则以下判断正确的是（　　）

• A． O点的电势一定为零
• B． P点与Q点的场强相同
• C． 粒子在P点的电势能一定小于在Q点的电势能
• D． 粒子一定带负电

Answer 1

分析 M、N为两个等量的正点电荷，其连线中垂线上电场强度方向O→P和O→Q，负点电荷q从P点到O点运动的过程中，电场力方向P→O，速度越来越大．越过O点后，负电荷q做减速运动，点电荷运动到O点时加速度为零，速度达最大值．根据粒子的受力情况，确定其电性．

解答 解：A、等量同种正电荷电场分布如图所示，MN连线上电场线从M指向O点和从N指向O点，PQ连线上电场线从O点指向P和从O点指向Q点，沿电场线方向电势逐渐降低，MN连线上O点电势最低，PQ连线上O点电势最高，电势是相对的，零电势是人为规定的，所以O点的电势是否为零要看零电势规定的位置，故A错误．
B、P点与Q点场强大小相同，但方向不同，故B错误．
C、根据电场对称性，从P到Q电场力做功为0，所以粒子在P点的电势能一定等于Q点的电势能，故C错误．
D、粒子在P点释放后向Q点运动，说明受电场力逆向电场线方向，说明粒子带负电，故D正确．
故选：D

点评 本题考查对等量同种电荷电场线的分布情况及特点的理解和掌握程度，要抓住电场线的对称性进行分析求解是解题的关键．