题目内容
如图所示,在一匀强电场区域中,有A、B、C、D四点恰好位于一正方形的四个顶点上,已知A、B、C三点电势分别为φA=2V,φB=4V,φC=0.请在图中作出电场线(至少作两条),D点电势φD为
-2
-2
.分析:本题通过作辅助线的方法在BC上找出与A等势的点,即可作出一条等势线,根据电场线与等势线垂直,并且由高电势指向低电势画出电场线.
解答:解:连接BC,BC中点E的电势为 φE=
=
V=2V,则E与A电势相等,EA为一条件等势线.
根据电场线与等势线垂直,而由高电势指向低电势可知,电场线方向与EA垂直向下,作图如图.
由于此电场是匀强电场,其等势面互相平行,过D点作出DF,DF∥AE,则DF也是一条等势线,根据几何知识可知,CF=EC,由公式U=Ed,FC间电势差等于CE间的电势差,则知,F点的电势为-2V,所以可得D点的电势为UD=-2V.
故答案为:-2
φB+φC |
2 |
4+0 |
2 |
根据电场线与等势线垂直,而由高电势指向低电势可知,电场线方向与EA垂直向下,作图如图.
由于此电场是匀强电场,其等势面互相平行,过D点作出DF,DF∥AE,则DF也是一条等势线,根据几何知识可知,CF=EC,由公式U=Ed,FC间电势差等于CE间的电势差,则知,F点的电势为-2V,所以可得D点的电势为UD=-2V.
故答案为:-2
点评:本题关键是找到等势点,作出等势线.电场线与等势面之间的关系要理解,常常是作电场线的依据.
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