问题
填空题
如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为ϕA=15V，ϕB =3V，ϕC =-3V，由此可知D点电势ϕD=______V；若该正方形的边长为2cm，且电场方向与正方形所在平面平行，则场强为E=________V/m。
答案
9V;450
V/m
题目分析：（1）根据匀强电场分布电势特点可知AC连线中点电势与BD连线中点电势相等，且电势大小为两端点电势和的一半，即ϕA+ϕC = ϕB +ϕD，则ϕD=9V；
（2）连接A、C，用E、F将AC三等分，可知F点电势为3V，连接BF，则BF为等势线。作AG┴BF，则AG为电场线。现求BF长度。由余弦定理得
。
又由于△ABF面积为△ABC的
，则
，得
解得
V。