在光滑绝缘水平面的P点正上方O点固定一个电荷量为+Q的点电荷,在水平面上的N点,由静止释放质量为m,电荷量为-q的负检验

在光滑绝缘水平面的P点正上方O点固定一个电荷量为+Q的点电荷,在水平面上的N点,由静止释放质量为m,电荷量为-q的负检验电荷,该检验电荷经过P点时速度为v,图中θ=60°,规定电场中P点的电势为零.则在+Q形成的电场中(  )
A.N点电势高于P点电势
B.N点电势为
mv2
2q

C.P点电场强度大小是N点的4倍
D.检验电荷在N点具有的电势能为-[1/2]mv2
德阳亭居士 1年前 已收到1个回答 举报

眼泪里的淡水鱼 幼苗

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解题思路:解答本题应抓住:顺着电场线方向电势降低,判断出M点电势高于N点的电势,M、P两点的电势相等,即可知N、P两点电势关系;
由真空中点电荷产生的电场强度公式E=k
Q
r2
,分析P点与N点电场强度的大小关系;
根据动能定理研究电荷由N到P的过程,求解N点的电势;
由EP=-qφN求出检验电荷在N点具有的电势能.

A、根据顺着电场线方向电势降低可知,M点的电势高于N点的电势,而离O点距离相等的M、P两点的电势相等(如图),则N点电势低于P点电势.故A错误;
B、根据动能定理得:检验电荷由N到P的过程:-q(φNP)=[1/2]mv2,由题,P点的电势为零,即φP=0,解得,N点的电势φN=-
mv2
2q.故B错误;
C、P点电场强度大小是EP=k
Q

r2P,N点电场强度大小是EN=
kQ

r2n,则EP:EN=4:1.故C正确;
D、检验电荷在N点具有的电势能为EP=-qφN=[1/2]mv2.故D错误.
故选:C.

点评:
本题考点: 电场强度;电势;电势能.

考点点评: 本题关键要掌握电场线方向与电势高低的关系,即顺着电场线方向电势降低,以及点电荷场强公式E=kQr2、电势能公式EP=-qφN.

1年前

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