Question

【题目】如图所示，水平放置的带电平行板 M、N 相距 10 cm，A 点距 M 板 3 cm，AB间距为 10 cm，且与水平方向成 30°角，将一带电荷量为2.0×10-6C的负电荷q 由 A 点沿 AB 直线移到 B 点，电场力做功为1. 0×10-5J。下列判断正确的是（ ）

A. 板间电场的方向是 M 指向 N

B. 板间电场强度大小是 3.2×10-5N/C

C. A 点电势是-4.8 V

D. 该电荷在 B 点的电势能是-1.6×10-5J

Answer 1

【答案】D

【解析】

由图可知，M板接地，所以M点的电势为零，根据公式计算AB间的电势差，根据公式计算电场强度E，根据UMA=EdMA=φM-φA，求出φA，再结合UAB=φA-φB，计算φB得出电荷q在B点的电势能Ep=qφ.

A、B两点的电势差为：，A点电势低于B点，可知板间电场的方向是 N指向M，选项A错误； dAB=Lsin30°=5cm，则电场强度为：，选项B错误； AM两点电势差为：UAM=EdAM=100×0.03=3V，而M板接地，所以A点的电势为3V，选项C错误；根据UAB=φA-φB=-5V，则得：φB=3V+5V=8V．电荷q在B点的电势能Ep=qφ=-2.0×10-6×8=-1.6×10-5J，选项D正确；故选D.