Question

如圖所示，ABC為勻強電場中的直角三角形，已知∠ABC=30°，D為AB邊中點，AC=S．將一個質子由A點移到C點電場力做功為W，將一個電子由B點移到A點電場力做功為2W，已知電子電量為e，則（　　）

• A、電場強度大小為

  2W

  Se

• B、電場強度方向由A指向C
• C、直線DC為電場中一條等勢線
• D、將一個質子由B點移到C點電場力做功為W

Answer 1

分析：先根據U=

W

q

求解AC與AB間的電勢差，找等勢面；然后根據電場力與等勢面垂直確定勻強電場的電場強度的方向．

解答：解：A、將一個質子由A點移到C點電場力做功為W，故：U_AC=

W

e

=

W

e

；
將一個電子由B點移到A點電場力做功為2W，故：U_BA=

2W

-e

=-

2W

e

；
故U_AB=-U_BA=

2W

e

；
由于D是AB的中點，故：
U_AD=

1

2

UAB=

W

e

故U_AC=U_AD，CD是等勢面，故C正確；
B、電場線與等勢面垂直，故電場強度方向垂直CD，故B錯誤；
A、根據公式U=Ed，有：
U_AD=E?

3

2

S
解得：E=

UAD

3 2 S

=

W e

3 2 S

=

2 3 E

3eS

，故B錯誤；
D、將一個電子由B點移到A點電場力做功為2W，故將一個質子由B點移到A點電場力做功為-2W，將一個質子由A點移到C點電場力做功為W；
由于電場力做功與路徑無關，故：
W_BC=W_BA+W_AC=W+（-2W）=-W
故D錯誤；
故選：C．

點評：本題關鍵是先確定等勢面，然后確定電場強度的方向，根據U=Ed求解電場強度，基礎題．