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在場強為4×105 V/m的勻強電場中,一質子從A點移動到B點,如圖2-1-5所示.已知AB間距離為20  cm,AB連線與電場線成30°夾角,求電場力做的功以及質子電勢能的變化.

圖2-1-5

解析：功是能量轉化的量度,電場力做了多少功就有多少電勢能和其他形式的能發生轉化.這一特點與重力做功和重力勢能的變化關系是相似的.

解：在勻強電場中電場力為F=qE 

沿電場力方向的位移為lcosθ

電場力對質子做的功為：

W=qElcosθ=1.6×10-19×4×105×0.2×J=1.25×10-14J

質子電勢能減小了1.25×10-14J.

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

在場強為4×105 V/m?的勻強電場中，一質子從A點移動到B點，如圖2-1-2所示.已知AB間距離為20 cm，AB連線與電場線成30°夾角，求電場力做的功以及質子電勢能的變化.

圖2-1-2

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一根長L＝1.5 m的光滑絕緣細直桿MN，豎直固定在場強為E＝1.0×105 N/C、與水平方向成θ＝30°角的傾斜向上的勻強電場中。桿的下端M固定一個帶電小球A，電荷量Q＝+4.5×10－6 C；另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動，電荷量q＝+1.0×10一6 C，質量m＝1.0×10一2 kg。現將小球B從桿的上端N靜止釋放，小球B開始運動。（靜電力常量k＝9.0×109 N·m2／C2，取g＝l0 m/s2)

（1）小球B開始運動時的加速度為多大？

（2）小球B的速度最大時，距M端的高度h1為多大？

（3）小球B從N端運動到距M端的高度h2＝0.6l m時，速度為v＝1.0 m/s，求此過程中小球B的電勢能改變了多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一根長L＝1.5 m的光滑絕緣細直桿MN，豎直固定在場強為E = 1.0×105 N/C、與水平方向成θ＝30°角的傾斜向上的勻強電場中．桿的下端M固定一個帶電小球A，電荷量Q = +4.5×10－6 C；另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動，電荷量q= +1.0×10一6 C，質量m = 1.0×10一2 kg．現將小球從桿的上端N靜止釋放，小球B開始運動．（靜電力常量k = 9.0×109 N·m2／C2，取g＝l0 m/s2)

（1）小球B開始運動時的加速度為多大？

（2）小球B的速度最大時，距M端的高度h1為多大？

（3）小球B從N端運動到距M端的高度h2＝0.6l m時，速度為

v＝1.0 m/s，求此過程中小球B的電勢能改變了多少？

[

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

在場強為4×105 V/m的勻強電場中，一質子從A點移動到B點，如圖1-4-10所示．已知AB間距離為20 cm，AB連線與電場線成30°夾角，求電場力做的功以及質子電勢能的變化．

圖1-4-10

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