Question

在如圖所示的勻強電場中，有A、B兩點，且A、B兩點間的距離為x=0.20m，已知AB連線與電場線夾角為θ=60°，當電荷量Q=⁺2.0×10^-8C的點電荷受電場力的大小為F=4.0×10^-4N．求：
（1）電場強度E的大��；
（2）將該點電荷從A點移至B點的過程中，電場力所做的功W．
（3）如果φ_A=OV，B點電勢為多少？

Answer 1

分析：（1）根據(jù)場強的定義式E=

F

q

求E的大小．
（2）根據(jù)電場力做功 W=Fxcos60°求解．
（3）由U_AB=E?d求AB間的電勢差，即可得到B點電勢．

解答：解：（1）由F=qE得：E=

F

q

=

4.0×10-4

2×10-8

=2×10⁴v/m  
（2）由W=Fxcos60°得：W=4×10^-4×0.2×0.5J=4.0×10^-5（J） 
（3）由U_AB=E?d=Excos60°得：U_AB=2×10⁴×0.2×0.5=2.0×10³（V）
且 U_AB=φ_A-φ_B=0-φ_B
得：φ_B=-U_AB=-2×10³（V）
答：（1）電場強度E的大小為2×10⁴v/m；
（2）將該點電荷從A點移至B點的過程中，電場力所做的功W為4.0×10^-5J． 
（3）如果φ_A=OV，B點電勢為-2×10³V．

點評：此題主要考查電場的能的性質(zhì)，綜合能力要求較高，要理解公式中U_AB=E?d中d的含義．此題屬于中檔題．