题目内容
13.在某空间有一匀强电场,在电场中建立如图所示的直角坐标系O-xyz,M、N、P为电场中的三个点,M点的坐标(0,4L,0),N点的坐标为(3L,0,0),P点坐标为(0,0,4L),Q点的坐标为(3L,L,7L),Q点图中未画出.已知M、N和P点电势分别为0V、25V和16V,则Q点的电势为( )A. | 4V | B. | 9V | C. | 16V | D. | 21V |
分析 将电场强度沿坐标轴方向正交分解,求出轴向的E的分量值,再选用U=Ed,求得电势差,得电势.
解答 解:如图甲所示,连接MN,在MN上取一点H,使H点电势φH=9V,则MH:HN=16:9,连接PH,由数学知识可知MN垂直面POH、PH垂直MN.又φP=φH=16V,电场由N指向M.
如图乙所示,将Q点投影在xOy平面,作出M、N、G三点在xOy平面的相对位置,cosθ=0.8.MN间的距离为5L,O2N=L×cosθ=0.8L,O2N:MN=4:25,则G(O2)点电势21V,故D正确、ABC错误;
故选:D.
点评 本题主要是考查匀强电场的电势差与电场强度的关系,解答本题的关键是根据U=Ed来分析,知道在匀强电场中,沿电场线方向上电势差之比等于距离之比.
练习册系列答案
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