Question

如圖所示，a、b、c、d是某勻強電場中的四個點，它們正好是一個矩形的四個頂點，ab=cd=L，ad=bc=2L，電場線與矩形所在平面平行．已知點a電勢為20V，b點電勢為24V，d點電勢為12V．一個質(zhì)子從b點以v₀的速度射入此電場，入射方向與bc成45⁰，一段時間后經(jīng)過c點．不計質(zhì)子的重力．下列判斷正確的是（　�。�

A．c點電勢高于a點電勢

B．強場的方向由b指向d

C．質(zhì)子從b運動到c所用的時間為 2 L v0

D．質(zhì)子從b運動到c，電場力做功為4eV

Answer 1

A、B連接bd，bd兩點的電勢差為24V-12V=12V；ad兩點的電勢差為20V-12V=8V；因

8

12

=

2

3

，故將bd分成3份，每一份表示4V，如圖所示，e點的電勢一定為20V，連接ae即為等勢線，f的電勢為16V，連接fc，由幾何知識得知，fc∥ae，則知c的電勢是16V，故a點電勢高于c點的電勢，故A錯誤；
C、由于

ab

ad

=

be

ed

，則根據(jù)幾何知識得知，∠bed=45°，因為電場線與等勢線ae垂直，所以場強的方向與ab的夾角為45°，質(zhì)子從b運動到c時做類平拋運動，沿初速度v₀方向做勻速直線運動，則運動時間為t=

2L?cos45°

v0

=

2 L

v0

．故C正確；
D、若質(zhì)子由b到c，因bc間的電勢差為24V-16V=8V，則電場力做功W=Ue=8ev；故D錯誤．
故選C