Question

10．如圖所示，勻強電場中有一直角三角形ABC，∠ABC=30°，BC=20cm．已知電場線的方向平行于三角形ABC所在的平面．將l乜荷量q=2×10^-5C的正電荷從A移到B點電場力做功為零，從B移到C點克服電場力做功2.0×10^-3J．試求：
（1）該電場的電場強度大小和方向；
（2）若將C點的電勢規(guī)定為零，則B點的電勢為多少？

Answer 1

分析 （1）AB過程做功為零，則說明AB為等勢面，根據(jù)電場線與等勢面之間的關(guān)系可明確電場的方向，則可求得電場強度；
（2）電勢為相對于零電勢點之間的電勢差．

解答 解：（1）A到B過程電場力做功為零，所以AB為等勢線，電場線的方向垂直于AB；
因為由B到C過程有：${U_{BC}}=\frac{{{W_{BC}}}}{q}=-100V$；
故電場強度為：$E=\frac{{|{{U_{CB}}}|}}{BCsin30°}$=1000V/m；方向由C垂直指向AB；
（2）若將C點的電勢規(guī)定為零，由于φ_B-φ_C=U_BC=-100V；故B點的電勢為：φ_B=-100V．
答：（1）該電場的電場強度大小是1000V/m，方向由C垂直指向AB；
（2）若將C點的電勢規(guī)定為零，則B點的電勢為-100V．

點評 本題考查電勢差、電勢與場強的關(guān)系，要注意明確電場強度方向和電勢之間的關(guān)系，注意應(yīng)用電場線與等勢面相互垂直這一關(guān)鍵所在．