Question

9．在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，將一電荷量為1×10^-5C的負(fù)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢(shì)能增加了0.1J，已知A、B兩點(diǎn)間距為0.02m，兩點(diǎn)連線與電場(chǎng)方向平行，如圖所示，請(qǐng)問(wèn)：
（1）在電荷由A移到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力做了多少功？正功還是負(fù)功？
（2）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為多少？
（3）該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為多大？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電勢(shì)能變化和電場(chǎng)力做功的關(guān)系，電勢(shì)能增加多少，則電場(chǎng)力做多少負(fù)功；
（2）由U=$\frac{W}{q}$求解AB間的電勢(shì)差．
（3）由U=Ed求解電場(chǎng)強(qiáng)度E．

解答 解：
（1）因?yàn)殡姾捎葾移到B的過(guò)程中，電勢(shì)能增加了0.1J，所以電場(chǎng)力做功-0.1J．
（2）由電勢(shì)差的定義式U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$
即U_AB=5×10³V             
（3）由 U=Ed
得E=$\frac{{U}_{AB}}uvy21i7$=$\frac{5×1{0}^{3}}{0.02}$=2.5×10⁵V/m
答：（1）在電荷由A移到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力做功0.1J，為負(fù)功；
（2）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為5×10³V；
（3）該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為2.5×10⁵V/m

點(diǎn)評(píng) 本題考查電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系、電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系，要注意在求解電功時(shí)要注意各物理量的正負(fù)值要代入計(jì)算．