Question

11．如圖所示，在勻強電場中，有六個點A、B、C、D、E、F，正好構成一正六邊形．點B、C、E的電勢分別為-20V、20V和60V．一帶電粒子從A點以某一速度沿AB方向射出后到達D點．不計重力．則下列判斷正確的是（　�。�

• A． 粒子帶負電
• B． 點F的電勢為20V
• C． 粒子在A點的電勢能小于在D點的電勢能
• D． A、C兩點的電勢差U_AC等于F、D兩點的電勢差U_FD

Answer 1

分析 根據勻強電場中沿任意方向相同距離電勢差相等，求F點的電勢為20V，說明FC為一條等勢線，判斷出電場線的方向，分析粒子的受力情況，確定粒子的電性．根據公式E_p=qφ分析電勢能的大�。�

解答 解：AB、根據勻強電場中沿任意方向相同距離電勢差相等，則有 φ_B-φ_C=φ_F-φ_E；據題，φ_B=-20V，φ_C=20V，φ_E=60V，解得F點的電勢為 φ_F=20V
則FC連線是一條等勢線，電場線垂直于AC向上，帶電粒子所受的電場力垂直于FC向下，所以該粒子帶負電．故A正確，B正確；
C、根據順著電場線方向電勢降低，知A點的電勢小于D點的電勢，由公式E_p=qφ知，帶負電的粒子在粒子在A點的電勢能大于在D點的電勢能．故C錯誤；
D、根據公式U=Ed，知A、C兩點間沿電場線方向的距離等于F、D兩點間沿電場線方向的距離，所以A、C兩點的電勢差U_AC等于F、D兩點的電勢差U_FD．故D正確；
故選：ABD

點評 該題關鍵通過比較幾個點的電勢，得出該電場的特點與方向，要靈活運用公式U=Ed，明確d的含義是兩點沿電場線方向的距離．