Question

12．電場中某區(qū)域的電場線如圖所示，A、B是電場中的兩點(diǎn)．一電荷量q=+1.0××10^-8C的點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受電場力F_A=1.0×10^-4N，現(xiàn)將該點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力所做的功W=4.0×10^-7J．求：
（1）A點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小E_A
（2）若在A點(diǎn)放入電荷量為q′=+2.0×10^-8C的點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受電場力的大小
（3）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式E=$\frac{F}{q}$，求解A點(diǎn)電場強(qiáng)度的大�。�
（2）若在A點(diǎn)放入電荷量為q′=+2.0×10^-8C的點(diǎn)電荷，A點(diǎn)的電場強(qiáng)度不變，由F=qE求解電場力．
（3）根據(jù)公式U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$求解A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U．

解答 解：（1）A點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小 E_A=$\frac{{F}_{A}}{q}$=$\frac{1×1{0}^{-4}}{1×1{0}^{-8}}$=1×10⁴N/C
（2）點(diǎn)電荷q′在A點(diǎn)所受的電場力大小為 F_A′=q′E_A=2.0×10^-8×10⁴N=2.0×10^-4N
（3）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差 U=$\frac{{W}_{AB}}{q}$=$\frac{4×1{0}^{-7}}{1×1{0}^{-8}}$V=40V
答：
（1）A點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小為1×10⁴N/C．
（2）點(diǎn)電荷q′在A點(diǎn)所受的電場力大小為2.0×10^-4N．
（3）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U為40V．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物理基本公式的應(yīng)用能力．對(duì)于公式U=$\frac{W}{q}$應(yīng)用時(shí)，一般各量要代入符號(hào)計(jì)算，而E=$\frac{F}{q}$，一般不代入符號(hào)計(jì)算．