Question

如图甲，Q₁、Q₂为两个固定点电荷，它们连线的延长线上有a、b两点。一带正电的试探电荷仅在电场力作用下，以初速度v_a从a点开始沿a、b连线向远处运动，经过b点时速度为v_b，其v－t图像如图乙所示，规定无穷远处为零电势点，下列说法正确的是（　　）

A.Q₁带负电，Q₂带正电

B.b点电势为零

C.b点场强为零

D.试探电荷从a点到无穷远处，电场力做负功

Answer

C

【解析】

A．由乙图可知，试探电荷在b点时，加速度为零，所受到Q1和Q2对其库仑力的合力为零，故Q1和Q2为异种电荷。若Q1带负电，Q2带正电，则从a点刚开始运动时，正试探电荷要加速，故Q1带正电，Q2带负电才能满足题意，A错误；

B．Q1和Q2为异种电荷，根据异种电荷电场电势的分布，电势为零的点构成的等势面，应交于它们二者之间的连线，即电势为零的点在它们之间，而不是b点，B错误；

C．试探电荷在b点受到的电场力为零，故Q1和Q2在b点的合场强为零，C正确；

D．试探电荷从a点到无穷远处，电场力先对其做负功，后对其做正功，距离足够远时，电场力开始不做功。据动能定理，从整个过程来看，电场力对该电荷做的总功为正功，D错误。

故选C。