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a點電勢為20V，b點電勢為24V,d點電勢為12V。一個質(zhì)子從b點以v₀的速度射入電場，入射方向與bc成45°，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點的電勢高于a點電勢

B．電場強度方向由b指向d

C．質(zhì)子從b運動到c所用的時間為

D．質(zhì)子從b運動到c，電場力做功為4eV

Answer 1

C

解析試題分析：在勻強電場中，沿任意方向相互平行且相等的線段兩端點的電勢差相等.則U_a-U_d=U_b-U_c，解得U_c=16V，則c點電勢低于a點電勢，A錯誤；在勻強電場中，沿任意一個方向，電勢下降都是均勻的，故在同一直線上相同間距的兩點間電勢差相等，設(shè)ad連線中點為O，則其電勢為16V，故co為等勢面，電場線與等勢面垂直，則電場線沿著bo方向．B錯誤；由上可知，電場線沿著bo方向，與質(zhì)子入射方向垂直，質(zhì)子從b運動到c做類平拋運動，垂直于bo方向做勻速運動的位移大小，由幾何關(guān)系知x=2L×，則運動時間為t＝＝．C正確．根據(jù)W=qU，質(zhì)子從b點運動到c點，電場力做功為W=qU_bc=1e?（24V-16V）=8eV，故D錯誤；
考點：本題考查電勢能、電勢。