Question

【題目】勻強電場中的A、B、C三點構成一邊長為a的等邊三角形，如圖所示，場強方向平行于紙面。具有初速度的電子（電量的絕對值為e）在電場力作用下從B到A動能減少E0，質子在電場力作用下從C到A動能增加E0，求勻強電場的場強大小和方向。（重力不計）

Answer 1

【答案】 ，方向垂直BC,并指向A

【解析】

根據動能定理可求得BA間和CA間的電勢差，判斷A、B、C三點的電勢差，畫出等勢面和電場線的分布情況，由公式U=Ed，d是電場線方向兩點間的距離求場強。

根據動能定理得電子從B到A過程中

-eUBA=-E0，

則得：B、A間的電勢差：

質子從C到A過程中，eUCA=E0，得

eUCA=E0

解得：

由以上兩式可知B、C兩點電勢相等且大于A點電勢，即φB=φC＞φA

因為電場為勻強電場，所以BC連線為等勢面（如圖中虛線），與BC垂直為電場線（如圖中實線）

則場強大小為

場強方向垂直BC，并指向A。