Question

11．如圖所示，在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，將電荷量為+q的點(diǎn)電荷由A點(diǎn)沿直線移至B點(diǎn)，AB間的距離為L(zhǎng)，AB方向與電場(chǎng)方向成60°角，求：
（1）點(diǎn)電荷所受靜電力的大小；
（2）在此過(guò)程中靜電力做的功；
（3）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差并說(shuō)明哪點(diǎn)電勢(shì)高．

Answer 1

分析 （1）點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力的大小F=qE；
（2）在A到B過(guò)程中電場(chǎng)力是恒力，做的功W=qELcos60°；
（3）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U_AB=ELcos60°，同時(shí)根據(jù)電場(chǎng)線的方向即可分析電勢(shì)的高低．

解答 解：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)處處相同，大小均為E，則點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力的大小F=qE；
    （2）在A到B過(guò)程中電場(chǎng)力是恒力，做的功W=qELcos60°=$\frac{1}{2}$qEL；
    （3）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U_AB=ELcos60°=$\frac{1}{2}$EL
沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低，所以A點(diǎn)的電勢(shì)高；
答；（1）點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力的大小F=qE；
   （2）在A到B過(guò)程中電場(chǎng)力是恒力，做的功W=$\frac{1}{2}$qEL；
   （3）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U_AB=$\frac{1}{2}$EL，A點(diǎn)的電勢(shì)高．

點(diǎn)評(píng) 本題考查勻強(qiáng)電場(chǎng)的性質(zhì)，要注意明確勻強(qiáng)電場(chǎng)中電荷所受電場(chǎng)力是恒力；求電場(chǎng)力做功，就把電場(chǎng)力當(dāng)作一般的力，應(yīng)用功的計(jì)算公式W=FLcosα求解即可，同時(shí)注意勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差間的關(guān)系U=Ed的應(yīng)用，注意公式中的d為沿電場(chǎng)線上的距離．