Question

【題目】如圖，勻強(qiáng)電場(chǎng)中有直角三角形△BOC，電場(chǎng)方向與三角形所在平面平行，三角形三頂點(diǎn)處的電勢(shì)分別為φO＝4.5V、φB＝0V、φC＝9V，且邊長(zhǎng)OB＝3cm，BC＝6cm，則下列說(shuō)法正確的是（　　）

A. 電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為V/m

B. 電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為100V/m

C. 一個(gè)電子在O點(diǎn)由靜止釋放后會(huì)沿直線OB運(yùn)動(dòng)

D. 一個(gè)電子由B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功

Answer 1

【答案】BD

【解析】

根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)電勢(shì)差與距離成正比（除等勢(shì)面）特點(diǎn)，找出等勢(shì)面，作其垂線確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向。

如圖所示：

因?yàn)?/span>OB=3cm=0.03m，BC=6cm=0.06m，故可知∠B=60°，∠C=60°，因?yàn)槭莿驈?qiáng)電場(chǎng)，且φB=0V、φC=9V，故沿著線段BC，電勢(shì)從0V均勻增加到9V，所以BC的中點(diǎn)D的電勢(shì)為4.5V，又因?yàn)?/span>φO=4.5V，連接OD，故OD為一等勢(shì)線，又因?yàn)檠仉妶?chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，則電場(chǎng)強(qiáng)度的方向斜向上垂直于OD，DB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差：UDB=φD-φB=4.5V-0=4.5V，DB兩點(diǎn)沿電場(chǎng)線方向上的距離：，根據(jù)電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系可得電場(chǎng)強(qiáng)度的大小：，故A錯(cuò)誤，B正確；由上面的討論知電子在O點(diǎn)由靜止釋放后所受電場(chǎng)力不沿OB方向，所以電子在O點(diǎn)由靜止釋放后不會(huì)沿直線OB運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；根據(jù)沿著線段BC電勢(shì)升高，則電子由B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，電勢(shì)能減少，所以電場(chǎng)力做正功，故D正確。所以BD正確，AC錯(cuò)誤。