题目内容

如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，ab=cd=L，ad=bc=2L，电场线与矩形所在平面平行．已知点a电势为20V，b点电势为24V，d点电势为12V．一个质子从b点以v0的速度射入此电场，入射方向与bc成450，一段时间后经过c点．不计质子的重力．下列判断正确的是（　　）
A．c点电势高于a点电势
B．强场的方向由b指向d
C．质子从b运动到c所用的时间为
2
L
v0
D．质子从b运动到c，电场力做功为4eV
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A、B连接bd，bd两点的电势差为24V-12V=12V；ad两点的电势差为20V-12V=8V；因
8
12
=
2
3
，故将bd分成3份，每一份表示4V，如图所示，e点的电势一定为20V，连接ae即为等势线，f的电势为16V，连接fc，由几何知识得知，fc∥ae，则知c的电势是16V，故a点电势高于c点的电势，故A错误；
C、由于
ab
ad
=
be
ed
，则根据几何知识得知，∠bed=45°，因为电场线与等势线ae垂直，所以场强的方向与ab的夹角为45°，质子从b运动到c时做类平抛运动，沿初速度v0方向做匀速直线运动，则运动时间为t=
2L?cos45°
v0
=
2
L
v0
．故C正确；
D、若质子由b到c，因bc间的电势差为24V-16V=8V，则电场力做功W=Ue=8ev；故D错误．
故选C
练习册系列答案
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0.02
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3
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3
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