Question

如圖，A、B、C、D是勻強電場中的四個點，D是BC的中點，A、B、C構成一個直角三角形，角A為直角，AB長為L，電場線與三角形所在的平面平行，已知φ_A=5V、φ_B=-5V、φ_C=15V，由此可以判斷（　　）

• A．場強的方向由C指向B
• B．場強的方向垂直AD連線斜向上
• C．場強的大小為

  10

  L

  （V/m）
• D．場強的大小為

  20

  3 L

  （V/m）

Answer 1

分析：在BC連線上找出與A點電勢相等的點，即可得到一條等勢線，再根據電場線與等勢線垂直，作出電場線，根據E=

U

d

，d是沿電場線方向的距離，求解場強E的大小．

解答：解：A、B由題意，φ_A=5V、φ_B=-5V、φ_C=15V，則BC連線的中點D的電勢為 φ_D=

φB+φC

2

=

-5+15

2

V=5V
則φ_D=φ_A，AD為一條等勢線．
根據電場線與等勢線垂直，可知，場強的方向垂直于AD連線斜向下，如圖所示．故AB錯誤．
C、D場強的大小為 E=

UAB

Lcos30°

=

10

L? 3 2

=

20

3 L

（V/m），故C錯誤，D正確．
故選：D

點評：解答本題的關鍵是得到D點的電勢，掌握電場線與等勢線的關系，正確理解公式E=

U

d

中d的含義．