Question

10．如圖所示，勻強(qiáng)電場中有M、N、P和F四點(diǎn)，M、N、P為直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，F(xiàn)為MN的中點(diǎn)，∠M=30°，PN的長度為2米，N點(diǎn)電勢為0V，點(diǎn)M處的電勢為6V，點(diǎn)P處的電勢為3V，則下列說法正確的有（　�。�

• A． 場強(qiáng)方向一定與PF連線平行
• B． 場強(qiáng)大小為2$\sqrt{3}$V/m
• C． 場強(qiáng)大小為$\sqrt{3}$V/m
• D． 將正試探電荷從P點(diǎn)搬運(yùn)到F點(diǎn)，電場力做負(fù)功

Answer 1

分析 根據(jù)勻強(qiáng)電場電勢隨距離均勻變化（除等勢面）的特點(diǎn)，MN中點(diǎn)的電勢為3V，則PF為一條等勢線，過N點(diǎn)向PF作垂線即為一條電場線，由NP間的電勢差，由公式U=Ed求出場強(qiáng)大小、方向．由W=qU求電場力做功

解答 解：A、MN中點(diǎn)D的電勢為：φ_D=$\frac{{φ}_{M}^{\;}+{φ}_{N}^{\;}}{2}$=$\frac{0+6}{2}V$=4V，與P電勢相等，則PF連線必為一條等勢線（如圖），場強(qiáng)方向一定與PF連線垂直；故A錯(cuò)誤；
BC、ND間的電勢差U=3V，N點(diǎn)到PF的距離$d=PNsin60°=2×\frac{\sqrt{3}}{2}=\sqrt{3}m$，場強(qiáng)$E=\frac{U}lpqqdxg=\frac{3}{\sqrt{3}}V/m=\sqrt{3}V/m$，故B錯(cuò)誤，C正確；
D、因?yàn)?{U}_{PF}^{\;}=0$，所以將正試探電荷從P點(diǎn)搬運(yùn)到F點(diǎn)${W}_{PN}^{\;}=q{U}_{PF}^{\;}=0$，故D錯(cuò)誤；
故選：C

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