Question

10．電場中某區(qū)域的電場線如圖所示，A、B是電場中的半徑為r的圓周上兩點．一個電荷量q=+4.0×10^-8C的點電荷在A點所受電場力F_A=2.0×10^-4N，該點電荷從A點沿圓運動到B點，電場力做功W=8.0×10^-7J．求：
（1）該電荷從A到B電勢能變化了多少？
（2）A點電場強度的大小E_A．
（3）A、B兩點間的電勢差U．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電場力做功多少，電勢能減少多少，求解電勢能變化量．
（2）已知點電荷在A點所受電場力，由場強的定義式求解場強E_A．
（3）A、B兩點間的電勢差U由公式U=$\frac{W}{q}$求解．

解答 解：（1）該電荷從A到B電勢能變化量△E=-W=-8.0×10^-7J
（1）A點電場強度 ${E_A}=\frac{F_A}{q}=\frac{{2.0×{{10}^{-4}}}}{{4.0×{{10}^{-8}}}}=5.0×{10^3}N/C$
（2）A、B兩點間的電勢差 $U=\frac{W}{q}=\frac{{8.0×{{10}^{-7}}}}{{4.0×{{10}^{-8}}}}=20V$
答：
（1）該電荷從A到B電勢能變化了-8.0×10^-7J．
（2）A點電場強度的大小E_A是5.0×10³N/C．
（3）A、B兩點間的電勢差U是20V．

點評 本題考查物理基本公式的應(yīng)用能力．對于公式U=$\frac{W}{q}$應(yīng)用時，一般各量要代入符號計算，而E=$\frac{F}{q}$，一般不代入符號計算．