在一個(gè)未知的電場(chǎng)中,今從離地面高為h=1m處的A點(diǎn)將一個(gè)質(zhì)量為m=2.0×10-5kg、帶電量為q=5.0×10-8C 的小球以大小為v0=4m/s的初速度拋向空中,并以大小為v=5m/s的速度落向地面上的B點(diǎn).求:
(1)這一過(guò)程中,電場(chǎng)力對(duì)小球所做的功W;
(2)電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB
分析:(1)對(duì)小球拋出到落地為研究過(guò)程,運(yùn)用動(dòng)能定理求出電場(chǎng)力對(duì)小球做的功.
(2)根據(jù)WAB=qUAB求出電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差.
解答:解:(1)根據(jù)動(dòng)能定理得,mgh+WAB=
1
2
mvB2-
1
2
mvA2

代入數(shù)據(jù)解得:WAB=-1.1×10-4J
故這一過(guò)程中,電場(chǎng)力對(duì)小球所做的功為-1.1×10-4J.
(2)根據(jù)WAB=qUAB得,
UAB=
WAB
q
=
-1.1×10-4
5×10-8
V=-2200V

故電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為-2200V.
點(diǎn)評(píng):運(yùn)用動(dòng)能定理解題關(guān)鍵是合適地選取研究的過(guò)程,分析在該過(guò)程中有哪些力做功.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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(1)這一過(guò)程中,電場(chǎng)力對(duì)小球所做的功W;
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(1)作出小球在水平面上受力,并確定固定在B點(diǎn)的電荷及小球的帶電性質(zhì);

(2)求B點(diǎn)電荷的電荷量大;

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