Question

6．如图所示，正方形ABCD处在匀强电场中，且平面与电场线方向平行，其中A、B、C点的电势为ϕ_A=ϕ_C=0，ϕ_B=1V，现保持该电场的大小和方向均不变．让正方形ABCD以其中心O点为轴在纸面内顺时针转动30°，则此时D点的电势为（　　）

• A． $\frac{1}{2}$V
• B． -$\frac{1}{2}$V
• C． -$\frac{\sqrt{3}}{2}$V
• D． $\frac{\sqrt{3}}{2}$V

Answer 1

分析 根据等势面与电场线垂直，分析得出D点原来的电势．再由U=Ed分析正方形转动后D点的电势．

解答 解：正方形未转动时，ϕ_A=ϕ_C=0，AC是一条等势线，根据U=Ed知，DO间电势差等于OB间电势，U_DO=U_OB=-1V，则得ϕ_D=-1V．
正方形顺时针转动30°时，根据U=Ed知，DO间的电势差 U_DO′=U_DOcos30°=-1×$\frac{\sqrt{3}}{2}$V=-$\frac{\sqrt{3}}{2}$V，则此时D点的电势 ϕ_D′=-$\frac{\sqrt{3}}{2}$V
故选：C．

点评 解决本题的关键是准确理解公式U=Ed中d的含义，明确d是两点沿电场线方向的距离，结合几何知识分析．