Question

14．在如圖所示的勻強(qiáng)電場中，有AB兩點(diǎn)，且AB兩點(diǎn)間的距離為x=0.20m，已知AB連線與電場線夾角為θ=37°，今把一電荷量q=2×10^-8C的負(fù)的檢驗(yàn)電荷從A點(diǎn)移動到B點(diǎn)，靜電力做了3.2×10^-6J的正功．
（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）電場強(qiáng)度E的大小和方向
（2）若A點(diǎn)為零電勢點(diǎn)，B點(diǎn)電勢為多少？

Answer 1

分析 （1）已知試探電荷所受的電場力和電荷量，由E=$\frac{F}{q}$求解電場強(qiáng)度的大小，場強(qiáng)與負(fù)電荷所受的電場力方向相反．
（2）根據(jù)功的公式求出檢驗(yàn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場力做功，根據(jù)功能關(guān)系分析電勢能變化．

解答 解：（1）電場力做的功：W=FXcos37°
得：F=2×10^-5N
由F=qE
得E=1×10³V/m
方向水平向左
（2）U_AB=$\frac{W}{q}$=-$\frac{3.2×1{0}^{-6}}{2×1{0}^{-8}}$=-160V
則φ_B=160V
答：（1）電場強(qiáng)度E的大小為1×10³V/m，方向水平向左；
（2）若A點(diǎn)為零電勢點(diǎn)，B點(diǎn)電勢為160V．

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵是掌握電場強(qiáng)度與電勢差的定義式，知道電場力做功與電勢能變化的關(guān)系，屬于基礎(chǔ)性問題．