Question

如圖所示是一個(gè)平行板電容器，其電容為C，帶電荷量為Q，上極板帶正電，兩極板間距為d．現(xiàn)將一個(gè)檢驗(yàn)電荷+q由兩極板間的A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間的距離為s，連線AB與電場(chǎng)方向的夾角為60°，求
（1）兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向；
（2）從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中電場(chǎng)力所做的功．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)電容器的電容為C，帶電荷量為Q，求出板間電壓U，得到板間電場(chǎng)強(qiáng)度．根據(jù)電勢(shì)高低判斷電場(chǎng)線方向．
（2）從根據(jù)W=qEd求出電場(chǎng)力做功．d是電場(chǎng)線方向兩點(diǎn)間的距離．

解答：解：（1）由平行板電容器的知識(shí)得知：
C=

Q

U

…①
在勻強(qiáng)電場(chǎng)：E=

U

d

…②
由①②得，E=

Q

Cd

…③
方向豎直向下．
（2）當(dāng)+q從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的功為：
W=Eqscos60°…④
聯(lián)立③④得：W=

Qqs

2Cd

答：（1）兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小為E=

Q

Cd

，方向豎直向下．
（2）從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中電場(chǎng)力所做的功為

Qqs

2Cd

．

點(diǎn)評(píng)：勻強(qiáng)電場(chǎng)中求電場(chǎng)力做功，只要把電場(chǎng)力當(dāng)作一般的恒力，根據(jù)功的一般計(jì)算公式求解．