Question

6．如圖所示的一簇平行線為未知方向的勻強(qiáng)電場的電場線．沿與平行線成60°角的方向，把1μC負(fù)電荷以A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做了2μJ的功．AB間距離為2cm，問  
（1）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)多大？方向如何？
（2）若B點(diǎn)電勢為1V，則A點(diǎn)電勢是多大？
（3）若B點(diǎn)電勢為1V，電子處于B點(diǎn)時(shí)，它具有的電勢能是多少電子伏？它從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電勢能改變了多少電子伏？

Answer 1

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

解答 解：（1）由W=U_AB•q 得      
U_AB=$\frac{W}{q}=\frac{2×1{0}^{-6}}{-1×1{0}^{-6}}V=-2V$
E=$\frac{{U}_{AB}}krozkgg=\frac{2}{1×1{0}^{-2}}V/m=200V/m$
其方向沿斜線向下．   
（2）由U_AB=U_A-U_B   得   U_A=U_B+U_AB=1-2=-1V．    
（3）ε_B=-eUb=-1e V．
△ε=ε_B-ε_A=-2e V．
電勢能增加2 e V．   
答：（1）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為200V/m，方向沿斜線向下
（2）若B點(diǎn)電勢為1V，則A點(diǎn)電勢是-1V
（3）若B點(diǎn)電勢為1V，電子處于B點(diǎn)時(shí)，它具有的電勢能是1電子伏，它從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電勢能改變了2電子伏

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