Question

【題目】如圖所示，方向與紙面平行的勻強電場中有A、B、C三個點，其電勢分別為6.0V、2.0V、2.0V。請完成如下問題：

（1）將一個電荷量為q=2.0×10-6C的正點電荷從A點移到B點，電場力做的功WAB；

（2）電場線與等勢面都是用來形象地描繪電場的，請你分析說明二者一定垂直；

（3）請在圖中畫出過A點的電場線。

Answer 1

【答案】（1）8.0×10-6J （2）見解析 （3）見解析

【解析】

(1)根據電場力做功的公式有：

代入數據解得：WAB=8.0×10-6J

(2)由電場力做功的公式：

電荷在一等勢面上由a點運動到b點，電場力做功：

所以：

而因為F和s都不為零，所以：cosθ=0即θ=90°；所以等勢面與電場線一定互相垂直。

(3)因為B點和C點電勢相等，在勻強電場中BC連線為等勢面，過A做BC垂線即為電場線，又因為A點電勢高于B和C，故電場線方向為由A指向BC垂線方向，如圖所示：