Question

如圖所示的勻強電場中，有a、b、c三點，ab=2cm，bc=12cm，其中ab沿電場方向，bc和電場方向成60°角，一個電荷量為q=4×10^-8C的正電荷從a移到b電場力做功為W₁=1.2×10^-7J，求：
（1）勻強電場的場強E  
（2）電荷從b移到c，電場力做功W₂．

Answer 1

分析：本題（1）的關鍵是根據功的計算公式即可求解；題（2）的關鍵是可以根據電場力功公式W=qU以及U=Ed求解，也可以直接根據功的計算公式求解．

解答：解：（1）由W=qE

L

ab

可得，E=

W

q L   ab

=150N/C
（2）b、c兩點間的電壓為U=Ed=E

?L

bc

?cos60°，所以電場力做功為

W

2

=qU=qE

L

bc

cos60°，代入數據解得

W

2

=3.6×10^-7J
答：（1）勻強電場的場強E為150N/C．
    （2）電荷從b移到c，電場力做功為3.6×10^-7J

點評：用公式W=FL只適于求勻強電場做功，W=qU適合于任何電場求功，在勻強電場中U=Ed，注意d的含義．