Question

19．如图所示，在匀强电场中，有六个点A、B、C、D、E、F，正好构成一正六边形．点B、C、E的电势分别为-20V、20V和60V．一带电粒子从A点以某一速度沿AB方向射出后到达D点．不计重力．则下列判断正确的是（　　）

• A． 粒子带正电
• B． 点F的电势为20V
• C． 粒子在A点的电势能小于在D点的电势能
• D． A、C两点的电势差U_AC等于F、D两点的电势差U_FD

Answer 1

分析 根据匀强电场中沿任意方向相同距离电势差相等，求F点的电势为20V，说明FC为一条等势线，判断出电场线的方向，分析粒子的受力情况，确定粒子的电性．根据公式E_p=qφ分析电势能的大小．

解答 解：AB、根据匀强电场中沿任意方向相同距离电势差相等，则有 φ_B-φ_C=φ_F-φ_E；据题，φ_B=-20V，φ_C=20V，φ_E=60V，解得F点的电势为 φ_F=20V
则FC连线是一条等势线，电场线垂直于AC向上，带电粒子所受的电场力垂直于FC向下，所以该粒子带负电．故A错误，B正确；
C、根据顺着电场线方向电势降低，知A点的电势小于D点的电势，由公式E_p=qφ知，带负电的粒子在粒子在A点的电势能大于在D点的电势能．故C错误；
D、根据公式U=Ed，知A、C两点间沿电场线方向的距离等于F、D两点间沿电场线方向的距离，所以A、C两点的电势差U_AC等于F、D两点的电势差U_FD．故D正确；
故选：BD

点评 该题关键通过比较几个点的电势，得出该电场的特点与方向，要灵活运用公式U=Ed，明确d的含义是两点沿电场线方向的距离．