Question

5．如圖所示，a、b、c、d為某勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，且ab∥cd，ab⊥bc，bc=cd=2ab=2l，電場(chǎng)線與四邊形所在平面平行．已知φ_a=20V，φ_b=24V，φ_d=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夾角為45°，一段時(shí)間后經(jīng)過(guò)c點(diǎn)，e為質(zhì)子的電量，不計(jì)質(zhì)子的重力，則（　　）

• A． c點(diǎn)電勢(shì)為12V
• 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 $\frac{\sqrt{2}l}{{v}_{0}}$
• D． 質(zhì)子從b運(yùn)動(dòng)到c電場(chǎng)力做功12eV

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$\sqrt{2}$l，求出時(shí)間，作出等勢(shì)線oc，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．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$\sqrt{2}l$，此方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則t=$\frac{\sqrt{2}l}{{v}_{0}}$，故C正確．
    D、電勢(shì)差Ubc=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．