Question

8．如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有A、B、C三點(diǎn)，當(dāng)把一個(gè)電量q=10^-5C的正電荷從A沿AB 移到B時(shí)，電場(chǎng)力做功為零，從B移到C時(shí)，電場(chǎng)力做功-$\sqrt{3}$×10^-3J，已知BC=0.2m，∠ABC=60?，AC⊥BC，求該電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的方向和大��？

Answer 1

分析 正電荷從A 沿AB 線移到B 點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做的功為零，則A、B兩點(diǎn)電勢(shì)相等，AB連線為等勢(shì)線．電荷從B 移到C 時(shí)，電場(chǎng)力做功為-1.73×10^-3J，則B點(diǎn)電勢(shì)比C點(diǎn)電勢(shì)低．根據(jù)這兩點(diǎn)，連接AB作出等勢(shì)線，再作出電場(chǎng)線．根據(jù)電勢(shì)差公式U=$\frac{W}{q}$求出AB間的電勢(shì)差，由E=$\frac{U}qr3igde$求出場(chǎng)強(qiáng)．

解答 解：連接AB，即為一條等勢(shì)線．過(guò)C點(diǎn)作AB的垂線，標(biāo)出箭頭：斜向右下方，即為一條電場(chǎng)線．
根據(jù)W=qU，可得：U_BC=$\frac{{W}_{BC}}{q}$=-173V
則C、B間電勢(shì)差為：U_CB=173V．
又由勻強(qiáng)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系為：
E=$\frac{{U}_{BC}}ojpyv8j$=$\frac{{U}_{CB}}{BC•sin60°}$=1000V/m
答：電場(chǎng)的E的方向與AB垂直斜向下（如圖），大小為1000v/m．

點(diǎn)評(píng) 本題考查對(duì)電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度關(guān)系的理解能力．還要抓住電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，并由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面．