2023年北京高考物理真题选择题第8题

一、试题如下

MNEFMNOEFMNEO=OF。一带负电的点电荷在点由静止释放后（ ）
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B. 在点所受静电力最大

C. 由到的时间等于由到的时间

D. 由到的过程中电势能先增大后减小

二、考查知识点

本题主要考查点电荷的电场分布以及受力与运动的关系，同时也考察了电场力做功与电势能之间的关系。

三、详细解析

对于两个正电荷的电场分布来看，在两个点电荷的中垂线上，场强的分布是沿中垂线向外的，从两个点电荷的连线的中点处，场强为零，在无穷远处，场强也为零，所以，在中垂线上，随着离两个点电荷的连线的中点的距离的增大， 电场强度是先增大后减小的。其中必定会存在一个最大值。

对于负点电荷从E运动到F点，负点电荷所受到的电场力的大小是变化的，电场力的方向始终指向两个点电荷的连线的中点处，所以，电场力的方向在整个过程中也发生了变化。

所以，对于负点电荷从E运动到F点，负点电荷先做初速度为零的加速度变化的直线运动，再做加速度变化的减速运动，达到F点时，负点电荷的速度减小到零。

具体来看下每个选项。

选项A，由上面的分析我们知道，负点电荷从E运动到F点不是在做匀加速直线运动，所以选项A错误。

选项B，O点处在两个点电荷的连线的中点处，负点电荷受到的两个正点电荷的电场力等大反向，所以此位置，负点电荷所受到的电场力为零，所以，选项B错误。

选项C，由到的时间等于由到的时间，经过上面的分析，我们知道，负点电荷从E到F的运动过程中，所受到的电场力呈现以O点为对称点的对称性。虽然这个过程中，负点电荷所受到的电场力的大小一直在变化，但是。，进而我们可以判断出负点电荷由到的时间等于由到的时间。所以选项C正确。

提示：我也看到网上有很多对于此题的解析，认为负点电荷从E到F的运动是以点为平衡位置做简谐运动，所以得出选项C是正确的。这一点我不同意。主要是因为一个物体要想做简谐运动其受到的。经过分析，我们可以知道，负点电荷在从E到F的运动过程中，其受到的电场力并不满足与偏离O点的位移成正比。具体推导过程我在这里就省略了，不过大家可以想一下，我们在之前的分析里，得到了这样一个结论：随着离两个点电荷的连线的中点的距离的增大， 电场强度是先增大后减小的。其中必定会存在一个最大值。那么对应的电场力也不是一个单纯的线性关系，所以连单纯的线下关系都谈不上，更谈不上其受力满足由前面的分析我们知道，从到的过程中电场力先做正功再做负功，所以负点电荷的电势能先减小后增大。所以选项D错误。

综上可知，本题的正确答案为选项C。