Question

2．如圖所示，a、b、c、d是勻強(qiáng)電場中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)．電場線平行于矩形所在的平面．已知a點(diǎn)的電勢為20V，b點(diǎn)的電勢為30V，c點(diǎn)的電勢為10V，且矩形的ab=cd=5cm，ad=bc=10cm．由此可知d點(diǎn)的電勢為0V．Bc連線中點(diǎn)的電勢為20V．場強(qiáng)大小為$200\sqrt{2}$V/m．方向?yàn)榕c水平方向成45°（要求寫出具體的角度）

Answer 1

分析 在勻強(qiáng)電場中，每前進(jìn)相同的距離，電勢的降落相等．根據(jù)該結(jié)論列式求解即可，根據(jù)$E=\frac{U}hllhv3z$求的電場大小

解答 解：在勻強(qiáng)電場中，每前進(jìn)相同的距離，電勢的降落相等，故：
φ_a-φ_b=φ_d-φ_c
代入數(shù)據(jù)，有：
20-30=φ_d-10
解得：φ_d=0
bc連線中點(diǎn)的電勢為bc的中點(diǎn)電勢
故φ_d=$\frac{30+10}{2}V=20V$
由圖可知，場強(qiáng)大小為$E=\frac{{U}_{ba}}{\frac{0.05\sqrt{2}}{2}}=\frac{10}{\frac{0.05\sqrt{2}}{2}}V/m=200\sqrt{2}V/m$
方向?yàn)榕c水平方向成45°
故答案為：0，20，$200\sqrt{2}$，與水平方向成45°

點(diǎn)評(píng) 題關(guān)鍵是記住“勻強(qiáng)電場中每前進(jìn)相同的距離電勢的降落相等”的結(jié)論，基礎(chǔ)問題