Question

【題目】如圖所示，勻強電場中，A、B、C三點構成一個直角三角形，∠A=53，AB=3m.把電荷量q＝－2×10－10C的點電荷由A點移到B點，電場力做功4.8×10－8J，再由B點移動到C點電荷克服電場力做功4.8×10－8J，取B點的電勢為零，求A、C兩點的電勢及場強．

Answer 1

【答案】φA＝－240 V. φC＝－240 V. 100 V/ m

【解析】

根據電勢差公式U=W/q分別求出A、B間，及B、C間電勢差，根據電勢差等于電勢之差，求解A點的電勢．根據電場線與等勢線垂直，而且由高電勢指向低電勢，判斷場強的方向，由E=U/d求解電場強度E．

把電荷從A點移到B點，由UAB＝得

UAB＝V＝－240 V，

所以φA－φB＝φA＝－240 V.

把電荷從B點移到C點，UBC＝＝V＝240 V，

φB－φC＝－φC＝240 V，則φC＝－240 V.

因為φA＝φC，即A、C在同一等勢面上，根據場強與等勢面垂直且由高電勢處指向低電勢處，可得該電場的場強方向垂直于AC，指向左上方．