Question

【題目】如圖所示，a、b、c、d是某勻強(qiáng)電場中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)，ab＝cd＝L，ad＝bc＝2L，電場線與矩形所在的平面平行。已知a點(diǎn)電勢為20 V，b點(diǎn)電勢為24 V，d點(diǎn)電勢為12 V。一個(gè)質(zhì)子從b點(diǎn)以速度v0射入此電場，入射方向與bc成45°角，一段時(shí)間后經(jīng)過c點(diǎn)。不計(jì)質(zhì)子的重力。下列判斷正確的是

A. c點(diǎn)電勢高于a點(diǎn)電勢

B. 場強(qiáng)的方向由b指向d

C. 質(zhì)子從b運(yùn)動(dòng)到c所用的時(shí)間為

D. 質(zhì)子從b運(yùn)動(dòng)到c，電場力做功為8eV

Answer 1

【答案】CD

【解析】

A：在勻強(qiáng)電場中，任意兩條平行線上距離相等的兩點(diǎn)電勢差相等，則，代入數(shù)據(jù)解得：，又，則c點(diǎn)電勢低于a點(diǎn)電勢。故A項(xiàng)錯(cuò)誤。

B：設(shè)ad連線的中點(diǎn)為O，則其電勢滿足，解得：，則cO連線為等勢面；勻強(qiáng)電場電場線與等勢面垂直，則電場線沿著bO方向。故B項(xiàng)錯(cuò)誤。

C：一個(gè)質(zhì)子從b點(diǎn)以速度v0射入此電場，入射方向與bc成45°角，不計(jì)質(zhì)子的重力，質(zhì)子只受電場力，質(zhì)子將做類平拋運(yùn)動(dòng)，則沿初速方向：，解得：質(zhì)子從b運(yùn)動(dòng)到c所用的時(shí)間。故C項(xiàng)正確。

D：質(zhì)子從b運(yùn)動(dòng)到c，電場力做功。故D項(xiàng)正確。