Question

如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，ab=cd=L，ad=bc=2L，电场线与矩形所在平面平行．已知a点电势为20V，b点电势为24V，d点电势为12V．一个质子从b点以v₀的速度射入此电场，入射方向与bc成45⁰，一段时间后经过c点（不计质子的重力），下列判断正确的是（　　）

• A、c点电势低于d点电势
• B、强场的大小为

  2 2

  L

• C、质子从b运动到c所用的时间为

  2 L

  v0

• D、质子从b运动到c，电势能增加8eV

Answer 1

分析：在匀强电场中，沿着电场线方向每前进相同的距离，电势变化相等；根据电场线与等势面垂直垂直画出电场线，根据W=qU计算电场力做的功．

解答：解：A、在匀强电场中，沿着电场线方向每前进相同的距离，电势变化相等，故U_a-U_d=U_b-U_c，解得：U_c=16V，d点电势为12V．则c点电势高于d点电势．故A错误；
B、设ad连线中点为O，则其电势为16V，故co为等势面，电场线与等势面垂直，则电场线沿着bo方向．场强为 E=

Ubo

2 L

=

24-16

2 L

=

8

2 L

，故B错误；
C、由上可知，电场线沿着bo方向，质子从b运动到c做为在平抛运动，垂直于bo方向做匀速运动，位移大小为x=2L?

2

2

=

2

L，则运动时间为t=

x

v0

=

2 L

v0

．故C正确．
D、根据W=qU，质子从b点运动到c点，电场力做功为W=qU_bc=1e×（24V-16V）=8eV，电势能减小8eV，故D错误；
故选：C．

点评：本题的关键在于找出等势面，然后才能确定电场线，要明确电场线与等势线的关系，能利用几何关系找出等势点，再根据等势线的特点确定等势面．