Question

18．如圖所示，勻強電場中有一直角三角形ABC，∠ACB=90°，∠ABC=30°，BC=20cm已知電場線的方向平行于三角形ABC所在平面．將電荷量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1.0×10^-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)定為零時，B點的電勢．

Answer 1

分析 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；
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：${U_{AB}}=\frac{{{W_{AB}}}}{q}=0$
B到C過程：${U_{BC}}=\frac{{{W_{BC}}}}{q}=-50$V      
$E=\frac{{{U_{CB}}}}{BCsin30°}$=500V/m  
方向由C垂直指向AB     
（2）C為零電勢點，故φ_C=0
則有：φ_B-φ_C=U_BC=-50V                 
解得：φ_B=-50V           
答：（1）該電場的電場強度大小為500V/m；方向由C垂直指向AB；
（2）若將C點的電勢規(guī)定為零時，B點的電勢為-50V．

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，注意應用電場線與等勢面相互垂直這一關(guān)鍵所在．