Question

4．如圖所示，在勻強電場中，有A、B兩點，它們間距為2cm，兩點的連線與場強方向成60°角．將一個不知道電荷性質(zhì)、電量絕對值為2×10^-5C的電荷由A移到B，電勢能增加了0.2J．求：
（1）由A到B電場力做正功還是負功？電荷帶正電還是負電？
（2）A、B兩點的電勢差U_AB為多少？
（3）勻強電場的場強多大？

Answer 1

分析 根據(jù)電勢差的變化得出電場力做功，結(jié)合電場力做功與電勢差的關(guān)系求出A、B兩點的電勢差．根據(jù)勻強電場的電場強度公式求出場強的大小

解答 解：（1）因電勢能增加0.2J  即電場力做功為W=-0.2J 則帶負電，做負功 
  （2）由A→B電場力做負功    q=-2×10^-5c          
      則U_AB=$\frac{W}{q}=1{0}^{4}V$
  （3）根據(jù)勻強電場中的關(guān)系式有：U=Ed               
   由幾何關(guān)系可知：d=L_ABcos60°=0.01m     則E=$\frac{U}{{l}_{AB}cos60°}$=10⁶v/m    
答：（1）電荷負電由A到B電場力做的負功
    （2）A、B兩點的電勢差U_AB為10⁴V
    （3）勻強電場的場強的大小10⁶v/

點評 解決本題的關(guān)鍵知道電場力做功等于電勢差的減小量，掌握電場力做功與電勢差的關(guān)系．注意運用W=qU計算時，功的正負、q的正負都要代入計算，以及在E=$\frac{U}nfdxrfz$中，d表示沿電場線方向上的距離．