Question

【題目】如圖,在正電荷Q的電場中有M、N、P、F四點,M、N、P為直角三角形的三個頂點,F為MN的中點,∠NMP=30°,M、N、P、F四點處的電勢分別用表示,已知點電荷Q在M、N、P三點所在平面內(nèi),則

A. 連接PF的線段一定在同一等勢面上

B. 將正試探電荷從P點搬運到N點,電場力做負功

C. 將正試探電荷從P點搬運到N點,電勢能增加

D. 點電荷Q一定在MP的連線上

Answer 1

【答案】D

【解析】

AD、點電荷電場的等勢面是以點電荷為圓心的一族同心圓，所以任意兩個等勢點連線的垂直平分線都通過點電荷，如下圖所示，MN的垂直平分線和PF的垂直平分線相交于一點E，E點即點電荷所在的位置，根據(jù)幾何關(guān)系可得E點在MP邊，即點電荷一定在MP連線上，PF是P、F所在等勢面(圓)的一個弦，連接PF的線段一定不在同一等勢面上，故D正確， A錯誤；

BC、在正的點電荷的電場中，離場源越遠，電勢越低，將正試探電荷從P點搬運到N點，電場力做正功，電勢能減小，故B、C錯誤；

故選D。