题目内容
16.一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内a、b、c三点的位置如图所示,三点的电势分别为10V、17V、26V.下列说法正确的是( )A. | 电场强度的大小为2.5V/cm | |
B. | 坐标原点处的电势为1 V | |
C. | 电子在a点的电势能比在b点的低7eV | |
D. | 电子从b点运动到c点,电场力做功为9eV |
分析 根据匀强电场的电场强度公式E=$\frac{U}{d}$,结合电势差与场强间距,即可求解;
依据电势差等于电势之差;
根据电场力做功表达式W=qU,从而确定电场力做功,同时也能确定电势能的变化情况.
解答 解:A、如图所示,在ac连线上,确定一b′点,电势为17V,将bb′连线,即为等势线,那么垂直bb′连线,则为电场线,再依据沿着电场线方向,电势降低,则电场线方向如下图,
因为匀强电场,则有:E=$\frac{{U}_{cb}}{d}$,
依据几何关系,则d=$\frac{b′c×bc}{bb′}$=$\frac{4.5×6}{\sqrt{4.{5}^{2}+{6}^{2}}}$=3.6cm,
因此电场强度大小为E=$\frac{26-17}{3.6}$=2.5V/cm,故A正确;
B、根据φc-φa=φb-φo,因a、b、c三点电势分别为φa=10V、φb=17V、φc=26V,解得:原点处的电势为φ0=1 V,故B正确;
C、因Uab=φa-φb=10-17=-7V,电子从a点到b点电场力做功为W=qUab=7 eV,因电场力做正功,则电势能减小,那么电子在a点的电势能比在b点的高7 eV,故C错误;
D、同理,Ubc=φb-φc=17-26=-9V,电子从b点运动到c点,电场力做功为W=qUbc=9 eV,故D正确;
故选:ABD.
点评 考查匀强电场中,电势之间的关系,掌握电场强度公式E=$\frac{U}{d}$的应用,理解几何关系的运用,并理解W=qU中各量的正负值含义.
练习册系列答案
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