Question

如圖所示，a、b、c、d是某勻強電場中的四個點．它們是一個四邊形的四個頂點，ab∥cd，ab⊥bc，2ab=cd=bc=2L，電場線與四邊形所在平面平行．已知a點電勢為20V，b點電勢為24V，d點電勢為8V．一個質(zhì)子以一定的速度經(jīng)過b點，過一段時間后經(jīng)過c點．不計質(zhì)子的重力，則（　�。�

A．a(chǎn)點電勢低于c點電勢

B．質(zhì)子到c點的電勢能為16eV

C．場強的方向由a指向c

D．質(zhì)子b運動到c，電場力做功為4eV

Answer 1

分析：連接bd，bd連線分成四等分，可知M點的電勢等于a點，作出等勢面，由沿著電場線方向，電勢降低來確定電場線的方向，作出電場線，進而即可求解．

解答：解：三角形bcd是等腰直角三角形，具有對稱性，bd連線四等分，如圖所示，已知a點電勢為20V，b點電勢為24V，d點電勢為8V，且ab∥cd，ab⊥bc，2ab=cd=bc=2L，因此根據(jù)幾何關(guān)系，可得M點的電勢為20V，與a點電熱勢相等，從而連接aM，即為等勢面；由幾何關(guān)系可知：
因bd=2

2

L 所以 bM=

2

2

L  因此aM=

2

2

L  所以aM垂直于bd．則電場線方向為b指向d，
A、由圖可知，a點電勢高于c點電勢．故A錯誤； 
B、如圖所示，連接NC，垂直電場線，所以N點的電勢等于C，即為16V，則質(zhì)子到c點的電勢能為16eV，故B正確；
C、電場線為bd連線并由b指向d，故C錯誤．
D、由于N點為bd的中點，因此電勢為16V，所以電勢差Ubc=8V，則質(zhì)子從b→c電場力做功為8eV．故D錯誤．
故選B

點評：本題關(guān)鍵是找等勢點，作等勢線，并抓住等勢線與電場線垂直的特點，問題就變得簡單明晰．