Question

10．空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，a、b、为电场中的4个点，已知a、c的电势关系为φ_a＞φ_c，则（　　）

• A． P、Q两点处的电荷等量同种
• B． a点和b点的电场强度相同
• C． c点的电势高于d点的电势
• D． 负电荷从b到d电势能增加

Answer 1

分析 该电场是等量同种异号电荷的电场，具有对称性（上下、左右）．电场线从正电荷出发到负电荷终止，顺着电场线方向电势逐渐降低，由电势的变化，分析电势能的变化．

解答 解：A、根据电场的图象可以知道，该电场是等量同种异号电荷的电场，故A错误；
B、等量同种异号电荷的电场线分布具有对称性（上下、左右），a点和b点的电场强度大小相等，而方向不同．故B错误；
C、由题φ_a＞φ_c，结合电场线从正电荷出发到负电荷终止，顺着电场线方向电势逐渐降低，可知Q带正电，P带负电；c点与d点比较可知，c点离P点（负电荷）的距离更近，所以c点的电势较低．故C错误；
D、图中a点的电势高于c点电势，可知Q带正电，P带负电，所以由图可知 b点的电势高于d点的电势；而负电荷在电势高处电势能小，在电势低处电势能大，可知，负电荷从b到d，电势降低，电势能增大．故D正确．
故选：D

点评 该题考查常见电场的特点，解题的关键是在两个电荷连线的中垂线上的电势和无穷远处的电势相等．而正电荷周围的电场的电势都比它高，负电荷周围的电场的电势都比它低．