Question

如图所示，在场强为E的匀强电场中，有相距为L的A、B两点，其连线与场强方向的夹角为θ，A、B两点间的电势差为U₁．现将一根长度为L的细金属丝沿AB连线方向置于该匀强电场中，此时金属丝两端的电势差为U₂．则下列关于U₁和U₂的说法中，正确的是（　　）

A．U₁=U₂=EL

B．U₁=U₂=ELcosθ

C．U₁=ELsinθ，U₂=0

D．U₁=ELcosθ，U₂=0

Answer 1

分析：已知匀强电场的场强为E，a、b两点间的距离为L及ab连线与电场方向的夹角为θ，根据公式U=Ed，求出两点沿电场方向的距离d，再求解电势差U．

解答：解：由题，A、B两点间的距离为L及AB连线与电场方向的夹角为θ，则这两点沿电场方向的距离d=Lcosθ，A、B两点间的电势差U ₁=Ed=ELcosθ．
因金属棒放在电场中产生静电感应现象，最终静电平衡时，整个金属棒是一个等势体，故金属棒两端的电势差UAB=U2=0．
故选：D

点评：本题首先要想到匀强电场中电势差与场强的关系式U=Ed，其次要正确理解d的含义：两点沿电场方向的距离．