Question

3．如圖所示，在勻強電場中，A、B、C、D、E、F六點構(gòu)成一邊長為a的正六邊形，電場方向平行于紙面．一電子e在外力作用下從A點移動到C點，克服電場力做功W，從C點移動到E點，其電勢能減少W．則關(guān)于該勻強電場場強E的大小和方向的判斷，正確的是（　�。�

• A． E=$\frac{\sqrt{3}W}{3ae}$，方向由E指向A
• B． E=$\frac{2W}{3ae}$，方向由F指向C
• C． E=$\frac{2W}{3ae}$，方向由C指向F
• D． E=$\frac{\sqrt{3}W}{3ae}$，方向由A指向E

Answer 1

分析 電場力做正功，電荷的電勢能減小，電場力做負功，電荷的電勢能增加．通過電場力做功找出等勢點，作出等勢線，電場線方向與等勢線垂直，即可知道電場線的方向．通過電場力做功，求出電勢差，根據(jù)E=$\frac{U}r6yfqas$，求出電場強度的大小．

解答 解：電子從A點移動到C點，克服電場力做功W，電勢能增加W，從C點移動到E點，其電勢能減少W，則知A到E點，電子的電勢能變化量為零，因此A、E為等勢點．所以電場線方向垂直于AE．電子從A到C電場力做負功，可知電場力方向為C指向F，則電場的方向由F指向C．
AC間的電勢差大小 U=$\frac{W}{e}$，AC間沿電場線方向上距離為$\frac{3a}{2}$，則電場強度為 E=$\frac{U}05a9wah$=$\frac{2W}{3ae}$．故B正確，A、C、D錯誤．
故選：B

點評 解決本題的關(guān)鍵知道電場力做功與電勢能的關(guān)系，以及知道電場線與等勢線垂直．