Question

1．如圖，在勻強電場中，一電荷量為q=5.0×10^-10C的正電荷，由a 點移到b點和由a點移動到c點，電場力做的功都是3.0×10^-8J，已 知a、b、c三點的連線組成直角三角形，ab=20cm，θ=37°．（sin37°=0.6；cos37°=0.8）
求：（1）a、b兩點間的電勢差Uab；
（2）勻強電場的場強．

Answer 1

分析 根據(jù)公式${U}_{ab}=\frac{{W}_{ab}}{q}$求解電勢差，根據(jù)公式U=Ed求解電場強度．

解答 解：據(jù)公式電差${U}_{ab}=\frac{{W}_{ab}}{q}$=$\frac{3×1{0}^{-8}}{5×1{0}^{-10}}$=60V
正電荷由a點移到b點和由a點移到c點靜電力做功相同，故bc在等勢面上，故電場強度方向垂直bc向右；
根據(jù)公式U=Ed，電場強度為：
E=$\frac{U}flfj1al$=$\frac{U}{ab•cos37°}$=$\frac{60}{0.16}$=375V/m
方向沿ac垂直指向bc
答：（1）a、b兩點的電勢差U_ab為60V；（2）勻強電場的場強大小為375V/m，方向為沿ac垂直指向bc．

點評 本題關(guān)鍵是明確電勢差的定義和勻強電場中電勢差與電場強度的關(guān)系公式，基礎(chǔ)題．