分析 由電勢(shì)差公式U=Wq求解電勢(shì)差Uab、Uac的值,并得到三點(diǎn)電勢(shì)的關(guān)系,根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直,并指向低電勢(shì),確定電場(chǎng)線的方向;再由E=Ucs6ae6a求解電場(chǎng)強(qiáng)度的大小,d是電場(chǎng)線方向兩點(diǎn)間的距離.
解答 解:帶電量q=-2×10-6C的點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn),電場(chǎng)力做的功W1=-1.2×10-5J,則:
Uab=Wabq=−1.2×10−5−2×10−6V=6V,
而同一點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移到c點(diǎn),電場(chǎng)力做的功Wac=6×10-6J,
Uac=Wacq=6×10−6−2×10−6V=-3V
φc>φa,所以Ucb=9.0V
將cb分成三等份,每一等粉的電勢(shì)差為3V,如圖所示,連接ad,并從c點(diǎn)依次作ad的平行線,得到各等勢(shì)線,做等勢(shì)線的垂線ce,場(chǎng)強(qiáng)方向由c指向e,
E=UcbLcosα=UabLcosθ
因?yàn)?cosθ=2cosα,α=60°-θ
3cosθ=2cos(60°-θ)=cosθ+√3sinθ
2cosθ=√3√1−cos2θ
E=UabLcosθ=200V/m
答:該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度約為200N/C.
點(diǎn)評(píng) 本題要掌握電勢(shì)差公式U=Wq,注意運(yùn)用此式時(shí)三個(gè)量均要代入符號(hào)進(jìn)行運(yùn)算.電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系式E=Ukgkw4kg,式中d是電場(chǎng)線方向兩點(diǎn)間的距離.
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A. | F1=2mg | B. | F1>3mg | C. | F1=(M+m)g | D. | F1>(M+3m)g |
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A. | 方向可能沿斜面向上 | B. | 方向可能沿斜面向下 | ||
C. | 大小不可能等于零 | D. | 大小不可能等于F |
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