Question

17．如圖所示的一簇曲線表示一電場(chǎng)線（未標(biāo)明方向），把一帶電量為2×10^-8C的正點(diǎn)電荷從A移到B時(shí)，電場(chǎng)力做功6×10^-4J，且在B點(diǎn)受到的電場(chǎng)力為4×10^-6N．
求：（1）B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度．
（2）該電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)電勢(shì)能改變了多少？
（3）請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出電場(chǎng)線的方向．

Answer 1

分析 （1）已知正電荷在B點(diǎn)受到的電場(chǎng)力和電荷量，由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E=$\frac{F}{q}$求解B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度．
（2）電場(chǎng)力做功的數(shù)值與電勢(shì)能的改變量大小相等．
（3）在電場(chǎng)中正電荷從高電勢(shì)移動(dòng)到低電勢(shì)處，電場(chǎng)力做正功，從而可以判定A、B兩點(diǎn)電勢(shì)的高低，確定出電場(chǎng)線的方向．

解答 解：（1）B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為：E=$\frac{F}{q}$=$\frac{4×1{0}^{-6}}{2×1{0}^{-8}}$=200N/C；
（2）正點(diǎn)電荷從A移到B時(shí)，電場(chǎng)力做功6×10^-4J，則該電荷的電勢(shì)能減少了6×10^-4J．
（3）正電荷從A到B的過(guò)程，電場(chǎng)力做正功，是從高電勢(shì)移動(dòng)移動(dòng)到低電勢(shì)處，即A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)，電場(chǎng)線的方向向右，如圖．
答：
（1）B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度是200N/C．
（2）該電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)電勢(shì)能減少了6×10^-4J．
（3）如圖所示．

點(diǎn)評(píng) 本題的關(guān)鍵要掌握電場(chǎng)力做功與電場(chǎng)線、電勢(shì)差的關(guān)系，和電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能改變的關(guān)系，直接代人公式即可解題．