Question

如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=2.0×10⁴N/C，沿電場(chǎng)線方向有A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間的距離s=0.10m．將電荷量q=+2.0×10^-8C的點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)．求：
（1）電荷所受電場(chǎng)力F的大小和方向．
（2）電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力所做的功W．
（3）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是多少？

Answer 1

分析：（1）電荷在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，受到的電場(chǎng)力根據(jù)公式：F=qE即可求得．正電荷所受的電場(chǎng)力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相同．
（2）電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力所做的功根據(jù)公式：W=qEd即可求得．
（3）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差根據(jù)公式U=Ed求解．

解答：解：（1）電荷所受電場(chǎng)力F的大小為：
F=Eq=2.0×10⁴×2.0×10^-8N=4.0×10^-4 N，方向向右．
（2）電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力所做的功為：
W=Fs=4.0×10^-4×0.10J=4.0×10^-5 J
（3）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是：
U=Es=2.0×10⁴×0.10V=2.0×10³V．
答：（1）電荷所受電場(chǎng)力F的大小為4.0×10^-4 N，方向向右．
（2）電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力所做的功W為4.0×10^-5 J．
（3）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是2.0×10³V．

點(diǎn)評(píng)：該題關(guān)鍵掌握勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)力計(jì)算公式F=qE、電場(chǎng)力做功的計(jì)算公式W=qEd和場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系公式U=Ed，屬于基礎(chǔ)題．