Question

如图所示,在光滑绝缘的水平面上,有一棱形abcd

见图一 如图所示，在光滑绝缘的水平面上，有一棱形ABCD，对角线焦点为O，在顶点B、D处各固定一个点电荷，若将一个带正电的小球从A点静止释放，小球将沿对角线AC作往返运动．则（　　） A．B、D处固定的是等量的正电荷 B．B、D处固定的是等量的异种电荷 C．在A、C的连线上O点电势最低 D．运动小球在O处的机械能最小

Answer 1

A、B、根据题意可知，带正电小球从A点静止释放沿AC往返运动，则受到的电场力指向O点，根据矢量的合成法则可以知道，在它们的连线中垂线上各点的电场强度的方向都是沿着中垂线指向O点，则B、D处固定的是等量的负电荷，故A、B错误．
C、根据小球受到电场力的方向可知，A、C上电场线从两侧由无穷远指向O点，由沿着电场线方向，电势降低，则在A、C的连线上O点电势最低，故C正确．
D、若小球P在经过AC之间往复运动，电场力做功，电势能减小，机械能增加，小球从A到C，电场力先做正功，后做负功，则电势能先减小后增加，所以机械能先增大后减小，因此小球在O处的机械能最大．故D错误．
故选：C．