Question

【題目】如圖所示，勻強電場的電場線與AC平行，把帶電荷量10－8C的負電荷從A移至B的過程中，電場力做功6×10－8J，AB長6cm，AB與AC的夾角為60°。求：

(1)場強方向；

(2)設(shè)B處電勢為1V，則A處電勢為多少；

(3)A處的場強大�。�

(4)電子在A點的電勢能。

Answer 1

【答案】(1)場強方向由C至A；(2) φA=－5 V；(3) E=200 V/m；(4) Ep=5 eV

【解析】

(1)將負電荷從A移至B，電場力做正功，所以電荷所受電場力方向沿A至C，又因為是負電荷，場強方向與負電荷的受力方向相反，所以場強方向應(yīng)為C至A方向．

(2)由W=qU得：

U==6 V

即A、B兩點間電勢差為6 V．沿電場線方向電勢降低，B點電勢高于A點電勢．

U=φB－φA

φB=1 V

φA=φB－U=1 V－6 V=－5 V

即A點的電勢為－5 V.

(3)如圖所示

由B向AC作垂線交AC于D，D與B在同一等勢面上．

UDA=UBA=U=6 V

沿場強方向A、B兩點間距離為

AB·cos 60°=6 cm×=3 cm=0.03 m

所以

E==200 V/m.

(4)電子在A點的電勢能

Ep=qφA=5 eV.