Question

12．如圖所示，勻強電場電場線與AC平行，AB與AC成60°角，把10^-8C的負電荷A移到B，電場力做功6×10^-8J，AB間距離6cm，則場強方向為與CA平行且向下，如B處電勢為1V，則A處為-5V，電子在A點的電勢能為5eV．

Answer 1

分析 根據功的概念判斷勻強電場的場強方向．由題，負電荷從A移至B，靜電力做正功，靜止力與位移的夾角為銳角，電場力方向應沿AC方向，電子帶負電，電場強度方向與電場力方向相反，判斷出場強方向．
根據電荷量和靜電力做功，根據電勢差公式求出AB間的電勢差，由U_AB=φ_A-φ_B，φ_B=1V求出A處電勢．

解答 解：將負電荷從A移至B，靜電力做正功，所以所受靜電力方向由A至C，又因為是負電荷，場強方向與負電荷受靜電力方向相反，所以場強方向應為C至A方向．
由W=qU，得U_AB=$\frac{{{W_{AB}}}}{q}$=-6V
即U_AB=φ_A-φ_B=-6V 故φ_A=-5V 
電子在A點的電勢能E_p=-eφ_A=5eV
故答案為：與CA平行且向下，-5； 5ev

點評 電場中求某點的電勢，往往先求出這點與已知電勢的點兩間的電勢差，再求解電勢．