Question

（10分）如下圖所示，勻強電場中A、B、C三點構成一個直角三角形，把電荷量q＝－2×10^－10C的點電荷由A點移動到B點，電場力做功4.8×10^－8 J，再由B點移到C點電荷克服電場力做功4.8×10^－8 J，取B點的電勢為零，求A、C兩點的電勢及勻強電場的場強方向．

Answer 1

  電場的場強方向垂直于AC，指向左上方

試題分析：把電荷從A點移到B點，由電勢定義式可得：
U_AB＝ ①(2分)
由①式解得：U_AB＝240 （V） ②
所以φ_A－φ_B＝φ_A＝－240 V ③ (1分)
把電荷從B點移到C點，由電勢定義式可得：
U_BC＝ ④(2分)
由④式解得：U_BC＝240（V）⑤
φ_B－φ_C＝－φ_C＝240 V ⑥
則φ_C＝－240 V ⑦ (1分)
因為φ_A＝φ_C，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．(4分)