Question

6．如圖的一簇平行線為未知方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線．沿與平行線成60°角的方向，把1×10^-6C的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做了2×10^-6J的功，AB間距離為2cm，問(wèn)：
（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)多大？方向如何？
（2）若B點(diǎn)的電勢(shì)為1V，則A點(diǎn)的電勢(shì)多大？
（3）電子從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電勢(shì)能變化了多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)力做功為W=qEd，d是沿電場(chǎng)方向兩點(diǎn)間的距離求出電場(chǎng)強(qiáng)度E的大�。�根據(jù)電場(chǎng)力方向與位移方向的關(guān)系判斷場(chǎng)強(qiáng)的方向．
（2）由U_AB=φ_A-φ_B，可得A點(diǎn)的電勢(shì)．
（3）電場(chǎng)力做功等于電勢(shì)能的減小量．

解答 解：（1）AB兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向的距離為d=2×10^-2×cos60°=1×10^-2m
   因：U_AB=$\frac{W}{q}$=$\frac{2×1{0}^{-6}}{-1×1{0}^{-6}}$=-2V   則E=$\frac{{U}_{AB}}9hh7br3$=200V/m   方向沿電場(chǎng)線向上，
   （2）因B點(diǎn)的電勢(shì)為1，則：φ_A-1=U_AB=-2V   則φ_A=-1V
   （3）電場(chǎng)力做功為2×10^-6J，則電勢(shì)能減小了2×10^-6J．
答：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為200V/m，方向沿電場(chǎng)線向上．
（2）若B點(diǎn)的電勢(shì)為1V，則A點(diǎn)的電勢(shì)為-1V
（3）電子從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電勢(shì)能減小了2×10^-6J．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵要掌握兩個(gè)公式：U_AB=$\frac{W}{q}$和E=$\frac{{U}_{AB}}vlnjlbh$，了解電勢(shì)與電勢(shì)差之間的關(guān)系：U_AB=φ_A-φ_B，即可輕松解答