Question

如圖所示，在勻強電場中有a、b、c三點，a、b相距 4cm，b、c相距10cm，ab與電場線平行，bc與電場線成60°角．將一個帶電荷量為+2×10^-8C 的電荷從a點移到b點時，電場力做功為4×10^-6 J．則a、b間電勢差為

200

V，勻強電場的電場強度大小為

5000

V/m，a、c間電勢差為

450

V．

Answer 1

分析：電荷從a點移到b點時，電場力做功W_ab=qU_ab．根據電場強度與電勢差的關系U_ab=Ed₁求解場強，d₁=ab=4cm=4×10^-2m．a、c間電勢差U_ac=Ed₂，d₂為ac兩點沿電場線方向的距離，d₂=ab+bc?cos60°．

解答：解：電荷從a點移到b點時，由電場力做功W_ab=qU_ab得，a、b間電勢差U_ab=

Wab

q

=

4×10-6

2×10-8

V=200V
勻強電場的電場強度大小E=

Uab

d1

=

200

4×10-2

V/m=5000V/m．
a、c間電勢差為U_ac=Ed₂=E（ab+bc?cos60°）=5000×（4+10cos60°）×10^-2V=450V．
故答案為：200；5000；450．

點評：本題考查對勻強電場中電場強度與電勢差關系的理解和應用能力，注意公式U=Ed中，d為兩點沿電場線方向的距離．