Question

如图，在匀强电场中有一△ABC，该三角形平面与电场线平行，O为三条中线AE、BF、CD的交点．将一电荷量为1.0×10^-8C的正点电荷从A点移动到C点，电场力做的功为3.0×10^-7J；将该点电荷从C点移动到B点，克服电场力做的功为2.0×10^-7J，设C点电势为零．由上述信息通过计算或作图能确定的是（ ）

A．匀强电场的方向
B．过A点的等势线
C．O点的电势
D．将该点电荷沿直线AO由A点移到O点动能的变化量

Answer

已知电荷在电场中两点间移动时电场力所做的功，由U=可以求出电场中两点间的电势差，已知C点的电势，可以求出O点的电势．
【解析】
由题意可知，C点的电势ΦC=0，
UAC===30V=ΦA-ΦC=ΦA，则ΦA=30V，
UCB===-20V=ΦC-ΦB=-ΦB，则ΦB=20V，
在匀强电场中，沿同一直线相同距离上的电势差相等，
因为E是BC的中点，则E点的电势ΦE==10V；
UAE=ΦA-ΦE=30V-10V=20V，
因为O点是三角形三条中线的交点，则AO=2OE，
所以UOE==V=ΦO-ΦE=ΦO-10V，则ΦO=V，
由此可知，可以求出O点的电势，故C正确；
根据已知条件可以找出与图示B点电势相同的点，
从而确定等势面，进而确定电场线的方向，故AB正确；
如果只在电场力作用下沿直线AO由A点移到O点移动电荷，
由动能定理可以求出动能的变化量，现在不知到电荷的受力情况，
因此无法求出将该点电荷沿直线AO由A点移到O点动能的变化量，故D错误；
故选ABC．