Question

如圖所示，a、b、c、d為勻強電場中四個等勢面，相鄰等勢面間距離為2cm，已知UAC=60V，求：

（1）電場強度是多大？

（2）設(shè)B點電勢為零，求A、C、D、P點的電勢．

（3）求將q=﹣1.0×10﹣10C的點電荷由A移到D電場力所做的功WAD．

（4）將q=2×10﹣10C的點電荷由B移到C，再經(jīng)D最后回到P，電場力所做的功WBCDP．

Answer 1

考點：

電勢差與電場強度的關(guān)系；電場強度；電勢．版權(quán)所有
專題：	電場力與電勢的性質(zhì)專題．
分析：	（1）電場線和等勢面垂直，求出AC間的距離，根據(jù)E=求出勻強電場的電場強度． （2）求出B點與各點間的電勢差，從而根據(jù)B點的電勢求出A、C、D、P點的電勢． （3）求出AD間的電勢差，根據(jù)WAD=qUAD求出電場力做功． （4）抓住電場力做功與路徑無關(guān)，找出兩點間的電勢差，即可求出電場力做功．
解答：	解：（1）AC間的距離為4cm． 則E=． 故勻強電場的場強為1500V/m． （2）根據(jù)A點的電勢大于C點的電勢，知電場強度的方向水平向右． UAB=1500×0.02V=30V，因為φB=0，則φA=30V． UBC=30V，則φC=﹣30V．UBD=60V，則φD=﹣60V． P點與B點等電勢，所以φp=0V． 故A、C、D、P點的電勢分別為：30V、﹣30V、﹣60V、0V． （3）UAD=φA﹣φD=90V 則=﹣9×10﹣9J． 故點電荷由A移到D電場力所做的功為﹣9×10﹣9J． （4）B、P兩點等電勢，則B、P間的電勢差為0，根據(jù)W=qU知，電場力做功為0． 故電場力所做的功WBCDP=0．
點評：	解決本題的關(guān)鍵知道等勢面與電場線關(guān)系，掌握勻強電場的場強公式，以及電場力做功與電勢差的關(guān)系．