2012年福建省高考物理卷第15题标准答案的错误

12012年福建省高考物理卷第15题标准答案的错误（广西南宁谭强）2012年福建省高考理综卷第1至18题为单选题，其中第15题是物理题，题目是：“15、如图，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的试探电荷1q和2q分别置于A、B两点，虚线为等势线。取无穷远处为零电势点，若将1q、2q移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是A、A点电势大于B点电势B、A、B两点的电场强度相等C、1q的电荷量小于2q的电荷量D、1q在A点的电势能小于2q在B点的电势能”该题的标准答案是“C”——1q的电荷量小于2q的电荷量。笔者以为，答案选“C”固然正确，但经过认真分析可知：选项“D”——“1q在A点的电势能小于2q在B点的电势能”也是正确的。标准答案否定选项“D”的理由是，因为题目说：“若将1q、2q移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等”，故根据功能关系得到结论：“1q在A点的电势能等于2q在B点的电势能”。笔者有充分的理由认为，否定选项“D”的理由是错误的，故而由此得到的结2论：“1q在A点的电势能等于2q在B点的电势能”是错误的！电势能与弹性势能、重力势能的类型是相似的，正因为如此，目前我国高二物理课本中将电势能与重力势能进行类比：如果电场力（与重力类似）做正功，则电势能减少，电场力做了多少正功，电势能就减少了多少；如果电场力做负功，则电势能增加，电场力做了多少负功，电势能就增加了多少。重力势能表征处于高处的物体的一种做功的本领，在中学，重力势能的数学表达式为：mghEg，即在地球某处附近，重力势能与物体的质量成正比，与物体所处的高度成正比。在这里，零势能的选取是任意的，物体所处的高度具有相对意义，我们平常说某个物体具有多大的重力势能只是一种简易的说法，严格来讲，重力势能是这个物体与地球共有的。由于引力源Q带负电，试探电荷1q和2q带正电，所以，静置于A、B处的1q和2q在引力（库仑力）的作用下将向Q移动，从而具有了一种做功的本领（电势能）B处的电势B高于A处的电势A(B＞A)，而2q又大于1q，BBW2q＞AAW1q。因此，选项“D”——“1q在A点的电势能小于2q在B点的电势能”是正确的！标准答案的错误在于认为可以把“若将1q、2q移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等”作为表征电荷1q、2q做功的本领。这是根本错误的。因为要将1q、2q移动到无穷远的过程中，必须借助外力（而非电场力），这一过程只能说明：仅在电场力作用下，分别将1q、2q移动到A、B两点电场力做功相同。在这里，带负电的引力源Q就好比地球的中心，A处的1q就好比A处一个质量为1m的物体，B处的2q就好比A处一个质量为2m的物体，2q＞1q就好比2m＞1m，B＞A就好比Bh＞Ah，这样自然会得到BBghmW2＞BAghmW1.这样比较，一般肯动脑筋的高中生都可以看得懂。如果把2012年福建省高考理综卷15题改一下：“引力源Q带正电，试探电荷1q和2q带正电（仍处在原来的A、B位置），若将1q、2q移动到无穷远的过程中电场力做的功相等”。则可知A＞B，2q＞1q，又因这一过程无需借助电场力以外的其他外力，可以表征1q、2q的做功本领，故“1q在A点的电势能等于2q在B点的电势能”的结论就正确了！相信我的分析经得起历史的考验。高考题是选拔人才的标杆，题目不能出得太难，但也不能太容易，否则就达不到选拔、培养人才的目的。每一次出题都应该严肃、认真、严谨，对于试题标准答案的审查、把关更3应严格对待。如果不小心弄错了，就应该公开承认并向全世界人民道歉，否则就会被别人耻笑。如果是我现在这篇文章不小心弄错了，一定公开承认并向全世界人民道歉。2012年8月于南宁联系电话：[phone]邮箱：[e-mail]