Question

如圖所示，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點移到B點，電場力做功4.8×10^-8J，再由B點移到C點，電荷克服電場力做功4.8×10^-8J，取B點的電勢為零，求A、C兩點的電勢及場強的方向．

Answer 1

分析：根據電勢差公式U=

W

q

分別求出A、B間，B、C間電勢差，B點的電勢為零，再求解A、C兩點的電勢．在AC邊上找出與B點電勢相等的點，作出等勢線，根據電場線與等勢線垂直，而且由高電勢指向低電勢，判斷場強的方向．

解答：解：A、B間電勢差為U_AB=

WAB

q

=

4.8×10-8

-2×10-10

V=-240V，
B、C間電勢差為U_BC=

WBC

q

=

-4.8×10-8

-2×10-10

V=240V
又U_AB=φ_A-φ_B，U_BC=φ_B-φ_C，φ_B=0，得到φ_A=-240V，φ_C=-240V，所以AC電勢相等，場強方向垂直AC連線指向左上方．
答：A、C兩點的電勢都是-240V，場強的方向垂直AC連線指向左上方．

點評：運用電勢差公式U=

W

q

時，三個量U、W、q都要代入符號進行計算，同時還要注意電荷移動的方向；靈活應用場強方向與等勢面的垂直．