Question

10．如圖所示A、B、C是平行紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的三點(diǎn)，它們之間的距離均為L(zhǎng)，電荷量為q=-1.0×10^-5 C的電荷由A移動(dòng)到C電場(chǎng)力做功W₁=4.0×10^-5 J，該電荷由C移動(dòng)到B電場(chǎng)力做功W₂=-2.0×10^-5 J，若B點(diǎn)電勢(shì)為零，則A點(diǎn)的電勢(shì)為-2V，此勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向是由C指向A．

Answer 1

分析 根據(jù)試探電荷的電荷量和電場(chǎng)力做功，根據(jù)公式U=$\frac{W}{q}$分別求出A與無窮遠(yuǎn)間、A與B間電勢(shì)差，無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，再確定A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)．

解答 解：對(duì)于C、B間電勢(shì)差為U_CB=$\frac{{W}_{CB}}{q}$=$\frac{-2.0×1{0}^{-5}}{-1.0×1{0}^{-5}}$V=2V，
若B點(diǎn)電勢(shì)為零，U_CB=φ_C-φ_B，則C點(diǎn)電勢(shì)φ_C=2V．
而A與C間的電勢(shì)差為U_AC=$\frac{{W}_{AC}}{q}$=$\frac{4.0×1{0}^{-5}}{-1.0×1{0}^{-5}}$V=-4V，
U_AC=φ_A-φ_C，則A點(diǎn)電勢(shì)φ_A=-2V．
由上分析可知，AC連線的中點(diǎn)M電勢(shì)為0，M與B點(diǎn)的連線即為等勢(shì)線，且電場(chǎng)線垂直于等勢(shì)線，三角形ABC為等邊三角形，BM⊥AC，

根據(jù)沿著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)降低，則有勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向由C到A；
故答案為：-2；由C指向A

點(diǎn)評(píng) 本題考查對(duì)電勢(shì)差公式的應(yīng)用能力，U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$應(yīng)用時(shí)，各量均需代入符號(hào)．注意電勢(shì)有正負(fù)，而電勢(shì)差沒有正負(fù)可言．