Question

如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn)，已知a、b相距4cm且ab連線與電場(chǎng)線平行，b、c相距10cm且bc連線與電場(chǎng)線成60⁰角，現(xiàn)將一個(gè)帶電荷量為2×10^-8C的正電荷從a移到b時(shí)，電場(chǎng)力做功為4×10^-6J，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大小是

5000

N/C，a、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U_ac為

450

V．

Answer 1

分析：根據(jù)電場(chǎng)力做功公式W=qEd，求解電場(chǎng)強(qiáng)度，d是電場(chǎng)線方向兩點(diǎn)間的距離；電場(chǎng)力做功公式W=qEd，求解電荷從b移到c電場(chǎng)力做功W₂；先求出電荷從a到c電場(chǎng)力做功，再求解a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差U_ac．

解答：解：根據(jù)電場(chǎng)力做功公式W=qEd得E=

W1

qLab

=

4×10-6J

2×10-8C×0.04m

=5000N/C．
電荷從b移到c電場(chǎng)力做功為
  W₂=qEl_bccos60°=2×10^-8C×5000V/m×0.1m×

1

2

=5×10^-6 J 
電荷從a移到c電場(chǎng)力做功為
   W_ac=W₁+W₂
則a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差為Uac=

Wac

q

=

9×10-6J

2×10-8C

=450V 
故答案為：5000N/C；450V．

點(diǎn)評(píng)：勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)力做功公式W=qEd中，d是兩點(diǎn)間沿電場(chǎng)線方向的距離，求功時(shí)要注意判斷功的正負(fù)．