Question

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)電場中三點(diǎn)A、B、C是一個三角形的三個頂點(diǎn)，∠ABC=∠CAB=30°，BC=m，已知電場線平行于△ABC所在的平面，一個電荷量q=-2×10-6C的點(diǎn)電荷由A移到B的過程中，電勢能增加了1.2×10-5J，由B移到C的過程中電場力做功6×10-6J，下列說法正確的是

A. B、C兩點(diǎn)的電勢差UBC=3V

B. A點(diǎn)的電勢低于B點(diǎn)的電勢

C. 負(fù)電荷由C點(diǎn)移到A點(diǎn)的過程中，電勢能增加

D. 該電場的場強(qiáng)為1V/m

Answer 1

【答案】D

【解析】試題分析：電場力做功量度電勢能的變化．勻強(qiáng)電場的電場線為相互平行間隔相等的平行線，而等勢線與電場線垂直；由題意知AB連線上一定有一點(diǎn)的電勢與C點(diǎn)相等，故可以找到一條等勢線，根據(jù)電場線與等勢線的特點(diǎn)可確定電場線的方向，再根據(jù)公式U=Ed求出電場強(qiáng)度

由B移到C的過程中電場力做功，根據(jù)得B、C兩點(diǎn)的電勢差為： ，故A錯誤；點(diǎn)電荷由A移到B的過程中，電勢能增加1.2×10-5J，根據(jù)電場力做功量度電勢能的變化得點(diǎn)電荷由A移到B的過程中，電場力做功-1.2×10-5J，A、B兩點(diǎn)的電勢差，所以A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢，B錯誤； ，根據(jù)得：負(fù)電荷由C移到A的過程中，電場力做正功，所以電勢能減小，C錯誤；UBC=-3V，UCA=-3V，UAB=6V，在AB連線取一點(diǎn)D為該線中點(diǎn)，所以UAD=3V．UCA=-3V，UAC=3V，所以C、D電勢相等，所以CD連線為等勢線．而三角形ABC為等腰三角形，所以電場強(qiáng)度方向沿著AB方向，由A指向B．因?yàn)?/span>，由幾何關(guān)系得AD=3m，所以UAD=EdAD=3V，所以該電場的場強(qiáng)為1V/m，D正確．