Question

【題目】如圖所示，勻強電場中扇形OAB的圓心角,半徑OA為2m，C點為AB弧的中點，已知電場線平行于扇形所在的平面，一個電荷量為C的正點電荷q1由O點移到無窮遠處（電勢為0）克服電場力做功為J ，若將電荷量為C的負點電荷q2從O點移到A點電勢能增加J，將此負電荷沿圓弧從A移到C電場力做功J，則（ ）

A. 電場強度大小為2V/m

B. O點電勢為5V

C. A點的電勢高于O點電勢

D. 電荷q2在B點的電勢能為J

Answer 1

【答案】A

【解析】

B.由題意得，O點的電勢：

V

故B錯誤；

C. 由題意得，OA間的電勢差為：

V

則A點電勢比O點小2V，則：

V

故C錯誤；

D. 由題意得，CA間的電勢差為：

V

則可知：

V

根據勻強電場的特點有：

得：

V

電荷q2在B點的電勢能為J，故D錯誤；

A.由上分析可知，V，V，V，V，將AB連接，分別在AB連線上找C、O兩點的等勢點D、E，并將CD、OE連接，即為-3V、-5V的等勢線，再過B點做-1V的等勢線，過A點做-7V的等勢線，如圖所示

由幾何關系可知OB與OE垂直，即BO方向為電場強度的方向，沿電場線方向的距離即為半徑R=2m，而：

UOB=-1V-(-5V)=4V

則電場強度的大小為：

V/m

故A正確。