Question

11．如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中的△ABC平面平行電場(chǎng)方向，P點(diǎn)為AB的中點(diǎn)，Q點(diǎn)為BC的中點(diǎn)，將一個(gè)帶正電的粒子從A點(diǎn)移動(dòng)到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做功W_AP=1.6×10^-8J；將該粒子從A點(diǎn)移動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力做功W_AQ=1.6×10^-8J．下列說(shuō)法正確的是（　　）

• A． 直線AC為等勢(shì)線
• B． 點(diǎn)P的電勢(shì)高于點(diǎn)A的電勢(shì)
• C． 電場(chǎng)強(qiáng)度方向與PQ平行
• D． 若將該粒子從C點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為W_CB=-3.2×10^-8J

Answer 1

分析 粒子從A點(diǎn)移動(dòng)到P點(diǎn)和從A點(diǎn)移動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力做功相同，由W=qU可知，U_AP=U_AQ，所以P點(diǎn)電勢(shì)等于Q點(diǎn)電勢(shì)，PQ連線即為等勢(shì)線，因?yàn)镻Q平行于AC，可得AC為等勢(shì)線；由功的定義可求粒子從C點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)電場(chǎng)力做功．

解答 解：A、粒子從A點(diǎn)移動(dòng)到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做功W_AP=1.6×10^-8J；將該粒子從A點(diǎn)移動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力做功W_AQ=1.6×10^-8J．由W=qU可知，U_AP=U_AQ，所以P點(diǎn)電勢(shì)等于Q點(diǎn)電勢(shì)，PQ連線即為等勢(shì)線，因?yàn)镻Q平行于AC，所以AC為等勢(shì)線，故A正確；
B、因?yàn)閁_AP=$\frac{{W}_{AP}}{q}$，W_AP＞0，q＞0，所以U_AP＞0，即A點(diǎn)電勢(shì)高于P點(diǎn)電勢(shì)，故B錯(cuò)誤；
C、PQ連線即為等勢(shì)線，電場(chǎng)強(qiáng)度方向與PQ垂直，故C錯(cuò)誤；
D、AC為等勢(shì)線，粒子從C點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功等于粒子從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)電場(chǎng)力做功，P點(diǎn)為AB的中點(diǎn)，所以W_CB=W_AB=2W_AP=3.2×10^-8J，故D錯(cuò)誤．
故選：A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查對(duì)勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩點(diǎn)電勢(shì)差與兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向的距離成正比U=Ed與運(yùn)用公式W=qU求解電場(chǎng)力做功的能力，常規(guī)題．