Question

1．如圖所示，在勻強電場中，將一電荷量為2×10^-5C的負電荷由A點移到B點，其電勢能增加了0.001J，已知A、B兩點間距離為4cm，兩點連線與電場方向成60⁰角，求：
①A、B兩點間的電勢差U_AB；
②該勻強電場的電場強度E．

Answer 1

分析 （1）由題，電勢能增加多少，電場力做負功多少．由U=$\frac{W}{q}$求解電勢差．
（3）由U=Ed=EABcos60°可求解電場強度E．

解答 解：①將一電荷量為2×10^-5C的負電荷由A點移到B點，其電勢能增加了0.001J，則電場力做負功0.001J，
則A、B兩點間的電勢差${U_{AB}}=\frac{{{W_{AB}}}}{q}=\frac{-0.001}{{-2×{{10}^{-5}}}}V=50V$
②勻強電場的電場強度$E=\frac{U}{{dcos{{60}°}}}=\frac{50}{0.04×0.5}V/m=2500V/m$
答：①A、B兩點間的電勢差U_AB為50V；
②該勻強電場的電場強度E為2500V/m．

點評 本題考查電場力做功與電勢能變化的關系、電勢差與場強的關系，要注意明確U=Ed中的d為沿電場線方向上的距離．