Question

17．如圖所示，空間某區(qū)域存在水平方向的勻強電場E=2×10⁴N/C，將一長為L=500cm的不可伸長的絕緣細(xì)線一端固定于O點，另一端連接一個質(zhì)量為m=0.5kg的小球（可視為質(zhì)點），小球帶電量q=1.6×10^-4C，現(xiàn)將絕緣細(xì)線AO拉至與電場線平行位置，且細(xì)線剛好拉直，讓小球從A處靜止釋放，取g=10m/s²，求：
（1）小球第一次到達(dá)O點正下方的B點時電場力做的功；
（2）A、B兩點的電勢差U_AB．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)功的公式可知，AB過程電場力所做的功W=EqL，代入數(shù)據(jù)即可求得電場力所做的功；
（2）根據(jù)U=Ed即可求得AB兩點間的電勢差．

解答 解：（1）A到B的過程電場力做功負(fù)功
W_AB=EqL
代入數(shù)據(jù)解得：W_AB=-1.6×10^-4×2×10⁴×5=-16J；
（2）AB兩點之間的電勢差U_AB=EL
代入數(shù)據(jù)解得：U_AB=-2×10⁴×5=-1×10⁵V．
答：（1）小球第一次到達(dá)O點正下方的B點時電場力做的功為-16J；
（2）A、B兩點的電勢差U_AB為-1×10⁵V．

點評 本題考查勻強電場的性質(zhì)，要注意明確功的公式的計算方法，同時明確U=Ed中的d為沿電場線方向上的距離．