Question

5．如圖所示，a、b、c、d是某勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)，且ab=cd=L，ad=bc=2L，電場(chǎng)線與矩形所在平面平行．已知a點(diǎn)電勢(shì)為10V，b點(diǎn)電勢(shì)為12V，d點(diǎn)電勢(shì)為6V．一質(zhì)子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)中的b點(diǎn)時(shí)速度為υ₀，υ₀方向與bc成45°角．一段時(shí)間后該質(zhì)子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)中的c點(diǎn)．不計(jì)質(zhì)子的重力．下列判斷正確的是（　　）

• A． c點(diǎn)電勢(shì)為8V
• B． 場(chǎng)強(qiáng)大小為$\frac{4}{{\sqrt{2}L}}$
• C． 質(zhì)子從b運(yùn)動(dòng)到c，所用的時(shí)間為$\frac{2L}{υ_0}$
• D． 若質(zhì)子從bd方向入射，它在以后運(yùn)動(dòng)中電勢(shì)能會(huì)先減小后增加

Answer 1

分析 在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿著任意方向每前進(jìn)相同的距離，電勢(shì)變化相等；根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直垂直畫(huà)出電場(chǎng)線，根據(jù)W=qU計(jì)算電場(chǎng)力做的功

解答 解：A、在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿著任意方向每前進(jìn)相同的距離，電勢(shì)變化相等，故
     φ_a-φ_d=φ_b-φ_c 解得：φ_c=8V，則A正確
   B、φ_c=8V，可知c點(diǎn)的電勢(shì)低于a點(diǎn)的電勢(shì)．設(shè)ad連線中點(diǎn)為O，則O點(diǎn)電勢(shì)為φ_O=$\frac{{φ}_{a}+{φ}_slls5fe}{2}$=8V故cO為等勢(shì)線，電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，故電場(chǎng)線沿著bO方向，
    E=$\frac{{U}_{bo}}{\sqrt{2}L}$=$\frac{4}{\sqrt{2}L}$，則B正確
   C、質(zhì)子從b運(yùn)動(dòng)到c沿初速方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所用的時(shí)間為$\frac{\sqrt{2}l}{{v}_{0}}$，則C錯(cuò)誤
   D、若質(zhì)子從bd方向入射，它在以后運(yùn)動(dòng)中電勢(shì)能一直減小，則D錯(cuò)誤
故選：AB

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是抓住勻強(qiáng)電場(chǎng)中沿著任意方向每前進(jìn)相同的距離電勢(shì)變化相等以及電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直進(jìn)行分析