Question

10．如图所示，在正的点电荷Q所形成的电场中有a、b两点，它们到点电荷Q的距离分别为r₁和r₂，且r₁＜r₂．
（1）求a点的电场强度？
（2）a、b两点哪点电势高？若a、b两点问的电势差为100V，将电子由a点移到b点的过程中，电场力做功为多少？

Answer 1

分析 （1）根据点电荷场强公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$求a点的电场强度．
（2）根据W=qU求出电场力所做的功，将q的正负，电势差和电荷量的正负代入计算．

解答 解：（1）由E=$\frac{kq}{r^2}$得a点的电场强度 E_a=$\frac{kQ}{{{r_1}^2}}$，方向向左                       
（2）根据顺着电场线方向，电势逐渐降低，则知离正电荷越近电势越高，则有 φ_a＞φ_b．
由W=qU得将电子由a点移到b点的过程中，电场力做功为：
W=-eU=-1.6×10^-19×100J=-1.6×10^-17J     
答：（1）a点的电场强度为$\frac{kQ}{{{r_1}^2}}$，方向向左．
（2）a点电势高．若a、b两点问的电势差为100V，将电子由a点移到b点的过程中，电场力做功为-1.6×10^-17J．

点评 解决本题的关键知道沿着电场线的方向电势逐渐降低．以及掌握电场力做功的方法，一、直接运用W=qU计算，将q的正负，电势差的正负代入计算．二、先判断出电场力做正功还是负功，然后运用W=qU求出做功的大小，只代数值．