Question

【題目】如圖所示，為使帶負(fù)電的點(diǎn)電荷q在一勻強(qiáng)電場(chǎng)中沿直線勻速由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，必須對(duì)該電荷施加一外力F。已知AB=0.4m， ，A點(diǎn)的電勢(shì)，不計(jì)重力，求：

(1)該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小及方向；

(2)B點(diǎn)的電勢(shì)；

(3)點(diǎn)電荷q由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B的過程中電勢(shì)能的變化量。

Answer 1

【答案】(1) E=500N/C，沿F的方向 (2) (3)

【解析】試題分析：根據(jù)F=qE求出電場(chǎng)強(qiáng)度E，根據(jù)U=Ed求出A、B間電勢(shì)差，即可求得B點(diǎn)的電勢(shì)；由W=qU求出電場(chǎng)力做功，即可求得電勢(shì)能的變化量。

（1）由二力平衡知識(shí)可得： 電場(chǎng)力為：

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：E=500N/C，方向沿F的方向。

（2）在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，根據(jù)電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系： ， ，

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：

（3）由電場(chǎng)力做功有： ，

由功能關(guān)系可知： ，

代入數(shù)據(jù)解得：