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，電場線與矩形所在平面平行．已知a點電勢為16V，b點電勢為20V，d點電勢為8V．下列判斷正確的是（　　）

A．c點電勢高于a點電勢

B．場強的方向由b指向d

C．c點的電勢為12V

D．若一電子從b運動到c，電場力做功為-4ev

Answer 1

分析：勻強電場的電場線為相互平行間隔相等的平行線，而等勢線與電場線垂直；由題意知bd連線上一定有一點的電勢與a點相等，故可以找到一條等勢線，根據電場線與等勢線的特點可確定電場線的方向，由幾何關系可知c點電勢；由電場力做功的特點可求得電場力做功．

解答：解：連接bd，bd兩點的電勢差為20V-8V=12V；ad兩點的電勢差為16-8=8V；
因

8

12

=

2

3

，故將bd分成3份，每一份表示4V，如圖所示，e點的電勢一定為16V，故連接ae即為等勢線，因電場線與等勢線相互垂直，由高電勢指向低電勢，故a點電勢高于c點的電勢，故A錯誤；
場強的方向沿電場線方向，故電場線沿ae的垂線方向；故B錯誤；
如圖，由幾何關系可知，cf等勢，而f點的電勢為12V，故c點電勢為12V；故C正確；
若電子由b到c，因bc間的電勢差為20V-12V=8V，則電場力做功W=Ue=-8ev；
故D錯誤；
故選C．

點評：本題的關鍵在于找出等勢面，然后才能確定電場線，要求學生明確電場線與等勢線的關系，能利用幾何關系找出等勢點，再根據等勢線的特點確定等勢面．