Question

9．空間有一與紙面平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)，紙面內(nèi)的A、B、C三點(diǎn)位于以O(shè)點(diǎn)為圓心，半徑10cm的圓周上，并且∠AOC=90°，∠BOC=120°，如圖所示．現(xiàn)把一個(gè)電荷量q=1×10^-5C的正電荷從A移到B，電場(chǎng)力做功-1×10^-4J；從B移到C，電場(chǎng)力做功為3×10^-4J，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向和大小是（　　）

• A． 場(chǎng)強(qiáng)大小為200V/m
• B． 場(chǎng)強(qiáng)大小為200$\sqrt{3}$V/m
• C． 場(chǎng)強(qiáng)方向垂直O(jiān)A向右
• D． 場(chǎng)強(qiáng)方向垂直O(jiān)C向下

Answer 1

分析 根據(jù)U=$\frac{W}{q}$，即可求解從A移到B、及從B移到C的電勢(shì)差，結(jié)合幾何關(guān)系，即可確定A點(diǎn)的等勢(shì)線，從而作出電場(chǎng)線，依據(jù)沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，即可判定電場(chǎng)強(qiáng)度方向，最后依據(jù)E=$\frac{U}v7njfgc$，即可求解電場(chǎng)強(qiáng)度大�。�

解答 解：
現(xiàn)把一個(gè)電荷量q=1×10^-5C的正電荷從A移到B，電場(chǎng)力做功-1×10^-4J；從B移到C，電場(chǎng)力做功為3×10^-4J，
根據(jù)U=$\frac{W}{q}$，那么U_AB=$\frac{-1×1{0}^{-4}}{1×1{0}^{-5}}$V=-10V；而U_BA=10V，
U_BC=$\frac{3×1{0}^{-4}}{1×1{0}^{-5}}$V=30V；

將BC分成三等分，則AO延長(zhǎng)線經(jīng)過其中一點(diǎn)，因此AO為等勢(shì)線，那么電場(chǎng)線垂直AO，
AB、依據(jù)E=$\frac{U}8no2xtf$=$\frac{{U}_{AC}}{cf8iykm_{OC}}$=$\frac{20}{0.1}$V/m=200V/m，故A正確，B錯(cuò)誤；
CD、由沿著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)是降低的，因此場(chǎng)強(qiáng)方向垂直O(jiān)A向右，故C正確，D錯(cuò)誤；
故選：AC．

點(diǎn)評(píng) 電場(chǎng)線與等勢(shì)面相互垂直而電場(chǎng)線由是由高電勢(shì)指向低電勢(shì)；勻強(qiáng)電場(chǎng)中U=Ed中的d應(yīng)為沿電場(chǎng)方向的有效距離．