Question

1．如圖所示，在一個勻強(qiáng)電場中有一個三角形ABC，AC的中點為M，BC的中點為N．將一個帶正電的粒子從A點移動到B點，電場力做功為W_AB=8.0×10^-9 J．則以下分析正確的是（　　）

• A． 若將該粒子從M點移動到N點，電場力做功W_MN有可能小于4.0×10^-9 J
• B． 若將該粒子從點M移動到N點，電場力做功W_MN有可能大于4.0×10^-9 J
• C． 若A、B之間的距離為2 cm，粒子的電荷量為2×10^-7 C，該電場的場強(qiáng)一定是E=2 V/m
• D． 若粒子的電荷量為2×10^-9 C，則A、B之間的電勢差為4 V

Answer 1

分析 根據(jù)勻強(qiáng)電場中電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系公式U=Ed可知，沿電場線方向，相同距離電勢差相同，即可求出M、N兩點的電勢差，由電場力做功公式W=qU求解電場力做功，知道電荷量，可求出電勢差．

解答 解：A、在勻強(qiáng)電場中沿相同方向移動同種電荷，電場力做功的正、負(fù)相同，M、N分別為AC、BC的中點，因此MN長為AB長的一半，無論電場強(qiáng)度方向如何，MN間電勢差為AB間電勢差的一半，則有：W_MN=$\frac{1}{2}$W_AB=4.0×10^-9 J，故AB錯誤；
C、由于電場強(qiáng)度方向未知，當(dāng)電場強(qiáng)度沿AB方向時，電場強(qiáng)度最小，由W=qEd可知最小場強(qiáng)E_min=2 V/m，所以勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E≥2 V/m，故C錯誤；
D、若粒子的電量為q=2×10^-7C，由W_AB=qU_AB得A、B之間的電勢差為：U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$=4V．故D正確．
故選：D

點評 本題關(guān)鍵要掌握勻強(qiáng)電場中電勢分布特點，求得M、N間的電勢差，知道電荷量，即可由W_MN=qU_MN求出電勢差，運用該公式時，要注意各個量要代符號運算．