Question

如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有a、b、c三點(diǎn)，ab間距離L_ab=6cm，bc間距離L_bc=10cm，其中ab沿電場(chǎng)方向，bc和電場(chǎng)方向成60°角．一個(gè)帶電量q=-4×10^-8的負(fù)電荷從b點(diǎn)移到c點(diǎn)克服電場(chǎng)力做功2×10^-6．求：
（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為多大；
（2）該電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，該電荷的電勢(shì)能的變化量；
（3）a、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差．

Answer 1

分析：此題要根據(jù)W=Uq和U=El進(jìn)行解答，注意每段的沿電場(chǎng)方向的距離l，求ac間的電勢(shì)差可以先分段求出ab和bc的電壓，再由U_ac=U_ab+U_bc求ac的電勢(shì)差．

解答：解：（1）由U=

W

q

知
U_bc=

Wbc

q

=

-2×10-6

-4×10-8

V=50v
勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度為
E=

Ubc

lbccos60°

=1000N/C
（2）W_ab=Eql_ab=-2.4×10^-6J
該電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，該電荷的電勢(shì)能的增加了2.4×10^-6J
（3）aB之間的電勢(shì)差：U_ab=El_ab=60V
U_ac=U_ab+U_bc=110V
答：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為1000N/C；（2）該電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，該電荷的電勢(shì)能增加了2.4×10^-6J；（3）a、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差110V．

點(diǎn)評(píng)：此題的關(guān)鍵是知道勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系，注意l為沿電場(chǎng)方向的距離．