解题思路:连接AC,根据匀强电场电势随距离均匀变化(除等势面)的特点,则知AC中点的电势为2V,连接EB,EB即为一条等势线,CA连线即为一条电场线,由BA间的电势差,由公式U=Ed求出场强大小.由W=qU,则电场力做功就可以求解.
A、连接AC,AC中点电势为2V,与B电势相等,则EB连线必为一条等势线,由正六边形对称性,CD∥EB,而匀强电场的等势面平行,则CD直线也是一条等势线.故A正确.
B、BA间的电势差为UBA=1V,又UBA=EdABcos30°,得场强E=
UAB
dABcos30°=
1
0.1×
3
2V/m=
20
3
3V/m.故B错误.
C、由几何知识得知,CA⊥EB,EB是等势线,则CA连线必为一条电场线,而且电场强度的方向由C指向A.故C正确.
D、由上得知,E的电势为2V,D点与C点的电势相等为3V,则电子从E点移到D点,电场力做正功,而且为WED=qUED=q(φE-φD)=-1.6×10-19×(2-1)J=1.6×10-19J,电势能将减小1.6×10-19J.故D正确.
本题选择错误的,故选B.
点评:
本题考点: 等势面;电场强度.
考点点评: 本题的关键找等势点,作出电场线,这是解决这类问题常用方法.同时还要充分利用正六边形的对称性分析匀强电场中各点电势的关系.