Question

【題目】兩個(gè)點(diǎn)電荷分別固定于x軸上，電量大小分別為Q和4Q。在它們形成的電場(chǎng)中，有一個(gè)試探電荷+q沿x軸從向坐標(biāo)原點(diǎn)O運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能Ep隨x變化的關(guān)系如圖所示。當(dāng)時(shí),電勢(shì)能；當(dāng)時(shí)，電勢(shì)能。由圖象提供的信息，可以確定的是

A. 在x=x0處電場(chǎng)強(qiáng)度為零

B. 在x軸上x>x0的點(diǎn)電場(chǎng)方向向右

C. 兩個(gè)點(diǎn)電荷的電性

D. 兩個(gè)點(diǎn)電荷在x軸上的位置

Answer 1

【答案】ACD

【解析】由電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系有，得，即圖象的斜率大小等于電場(chǎng)力F．由圖知，在處試探電荷所受的電場(chǎng)力為零，則該處電場(chǎng)強(qiáng)度為零，故A正確。在x軸上的點(diǎn)試探電荷的電勢(shì)能增加，電場(chǎng)力做負(fù)功，電場(chǎng)力向左，場(chǎng)強(qiáng)方向向左，故B錯(cuò)誤。在處，兩個(gè)點(diǎn)電荷的合場(chǎng)強(qiáng)為0，說明兩個(gè)點(diǎn)電荷一定是一正一負(fù)；當(dāng)x→0時(shí)，電勢(shì)能；說明了x=0處一定是正電荷。由和場(chǎng)強(qiáng)的方向，可以進(jìn)一步判定，正電荷的電荷量一定是Q，離開點(diǎn)的距離近；負(fù)電荷的電荷量是2Q。設(shè)2Q和Q點(diǎn)電荷到點(diǎn)的距離分別為和。由得：，即點(diǎn)電荷-2Q到的距離是Q到的距離的倍，則-2Q的位置坐標(biāo)是，故D正確。故選ACD。