Question

如圖所示，a、b、c、d是某勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們是一個(gè)四邊形的四個(gè)頂點(diǎn)，ab∥cd，ab⊥bc，2ab=cd=bc=2L，電場(chǎng)線與四邊形所在平面平行．已知a點(diǎn)電勢(shì)為20V，b點(diǎn)電勢(shì)為24V，d點(diǎn)電勢(shì)為8V．一個(gè)質(zhì)子經(jīng)過(guò)b點(diǎn)的速度大小為v₀，方向與bc成45°，一段時(shí)間后經(jīng)過(guò)c點(diǎn)．不計(jì)質(zhì)子的重力，則（　　）

• A、a點(diǎn)電勢(shì)低于c點(diǎn)電勢(shì)
• B、場(chǎng)強(qiáng)的方向由a指向c
• C、質(zhì)子從b運(yùn)動(dòng)到c所用的時(shí)間為 

  2 L

  v0

• D、質(zhì)子從b運(yùn)動(dòng)到c，電場(chǎng)力做功為4eV

Answer 1

分析：連接bd，bd連線的中點(diǎn)O電勢(shì)與C點(diǎn)相等，是16V；質(zhì)子從b→c做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)v₀方向的分位移為

2

l，求出時(shí)間；作出等勢(shì)線oc，y就能判斷場(chǎng)強(qiáng)方向；根據(jù)動(dòng)能定理可求出b到c電場(chǎng)力做的功．

解答：解：A、三角形bcd是等腰直角三角形，具有對(duì)稱性，bd連線中點(diǎn)o的電勢(shì)與c相等，為16V，所以A點(diǎn)電勢(shì)大于C點(diǎn)電勢(shì)，故A錯(cuò)誤．
    B、oc為等勢(shì)線，其垂線bd為場(chǎng)強(qiáng)方向，b→d，則B錯(cuò)誤．
    C、質(zhì)子從b→c做類平拋運(yùn)動(dòng)，沿初速度方向分位移為

2

l，此方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則t=

2 l

v0

，故C正確．
    D、電勢(shì)差U_bc=8V，則質(zhì)子從b→c電場(chǎng)力做功為8eV．故D錯(cuò)誤．
故選C

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是找等勢(shì)點(diǎn)，作等勢(shì)線，并抓住等勢(shì)線與電場(chǎng)線垂直的特點(diǎn)，問(wèn)題就變得簡(jiǎn)單明晰．