Question

空間有一勻強電場，在電場中建立如圖所示的直角坐標系O-xyz，M、N、P為電場中的三個點，M點的坐標（0，a，0），N點的坐標為（a，0，0），P點（圖中未畫出）的坐標為 （

a

2

，a，

a

2

）．已知電場方向平行于直線MN，M點電勢為0，N點電勢為1V，則P點的電勢為：（　　）

• A．

  2

  2

  V
• B．

  3

  2

  V
• C．

  1

  4

• D．

  3

  4

  V

Answer 1

分析：將電場強度沿坐標軸方向正交分解，求出軸向的E的分量值，再選用U=Ed，求得電勢差，得電勢．

解答：解：根據(jù)題意已知電場方向平行于直線MN，點M的電勢為0，點N的電勢為1V，故
      U_NM=E?

2

a=1V          ①
將電場強度沿著-x方向和+y方向正交分解，設合場強為E，則-x和+y方向的分量分別為：
     E_x=

2

2

E，E_y=

2

2

E    ②
   設P在x0y平面上的投影為P′點，投影點的坐標為：（

a

2

，a，0）
  則 U_MP=U_MP′=E_y?a

1

2

=

1

4

V   （由①②式得）
   又M點電勢為0，則P′點勢為

1

4

V，即P點電勢為

1

4

V
  則 A B D錯誤，C正確
故選：C

點評：本題關鍵運用正交分解法，將電場沿著坐標軸方向正交分解，然后由U=Ed求解．