Question

2．如圖所示，在勻強(qiáng)電場中，將帶電荷量q=-6×10^-6 C的負(fù)電荷從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場力做了2.4×10^-5 J的功，再從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力做了1.2×10^-5 J的功．求：
（1）A、B兩點(diǎn)間的電勢差U_AB和B、C兩點(diǎn)間的電勢差U_BC；
（2）如果規(guī)定B點(diǎn)的電勢為零，則A點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢分別為多少？
（3）作出過B點(diǎn)的一條電場線（只保留作圖的痕跡，不寫做法）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電場力做功與電勢差的關(guān)系求出AB間的電勢差、BC間的電勢差．
（2）根據(jù)電勢差等于電勢之差，結(jié)合B點(diǎn)電勢為零，求出A、C點(diǎn)的電勢．
（3）找出等勢線，結(jié)合電場線與等勢線垂直，由高電勢指向低電勢，作出電場線．

解答 解：（1）U_AB=$\frac{WAB}{q}$=$\frac{-2.4×10-5}{-6×10-6}$ V=4 V
U_BC=$\frac{1.2×10-5}{-6×10-6}$ V=-2 V
（2）U_AB=φ_A-φ_B，U_BC=φ_B-φ_C又  φ_B=0    
 解得φ_A=4 V，φ_C=2 V
（3）取AB的中點(diǎn)D，D點(diǎn)的電勢為2V，連接CD，為等勢線，電場線與等勢線垂直，由高電勢指向低電勢，如圖所示．
答：（1）AB間的電勢差為4V，BC間的電勢差為-2V．
（2）A、C的電勢分別為4V、2V．
（3）如圖所示．

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道電場力做功與電勢差的關(guān)系，電勢差與電勢的關(guān)系．知道電場線與等勢線垂直，由高電勢指向低電勢．