Question

7．如图所示，A、B、C是匀强电场中的三点，三点的电势分别为φ_A=10V，φ_B=4V，φ_C=-2V，∠A=30°，∠B=90°，AC=4$\sqrt{3}$cm，可确定该匀强电场的场强大小为（　　）

• A． 18V/m
• B． 12$\sqrt{3}$V/m
• C． 100$\sqrt{3}$V/m
• D． 200V/m

Answer 1

分析 由题意可知AC连线上找到与B点相同的电势F点，然后根据F、B的两点电势相等，则可知等势面，由电场线可等势面的关系可知电场线；由沿着电场强度的方向电势是降低，则可确定电场线的方向，再由U=Ed可求得电场强度．

解答 解：如右图所示，用D?F?G把AC四等分，因此：φ_D=7V，φ_F=4V，φ_G=1V，连结BF直线便是电场中电势为4V的等势线．
过该等势线上任一点M作垂线并指向电势降落方向，便得到一条电场线．
如图，B?C两点在场强方向上的距离：d=CN=CFsin60°=2$\sqrt{3}$×$\frac{\sqrt{3}}{2}$cm=3cm=0.03m
由场强 E=$\frac{{U}_{BC}}{d}$=$\frac{4-（-2）}{0.03}$=200V/m
故选：D．

点评 电场线与等势面相互垂直而电场线由是由高电势指向低电势；匀强电场中U=Ed中的d应为沿电场方向的有效距离．