Question

【題目】如圖所示，空間某區域存在水平方向的勻強電場E=2×104N/C，將一長為L=500cm的不可伸長的絕緣細線一端固定于O點，另一端連接一個質量為m=0.5kg的小球（可視為質點），小球帶電量q=1.6×10-4C，現將絕緣細線AO拉至與電場線平行位置，且細線剛好拉直，讓小球從A處靜止釋放，取g=10m/s2，求：

（1）小球第一次到達O點正下方的B點時電場力做的功；

（2）A、B兩點的電勢差UAB．

Answer 1

【答案】（1）16J（2）

【解析】

（1）根據功的公式可知，AB過程電場力所做的功W=EqL，代入數據即可求得電場力所做的功；

（2）根據U=Ed即可求得AB兩點間的電勢差．

（1）A到B的過程電場力做功負功

WAB=EqL

代入數據解得：WAB=-1.6×10-4×2×104×5=-16J；

（2）AB兩點之間的電勢差UAB=EL

代入數據解得：UAB=-2×104×5=-1×105V．