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如图所示的曲线表示某一电场的电场线(未标明方向),把一电荷量为2×10-8C的正点电荷从A点移至B点时,电场力做了6×10-4J的功,该电荷在B点受到电场力为4×10-6N,试求:(1)请在图中标出每根电场线的方向并求出B点的场强;(2)该电荷从A点移至B点时电势能的变化量;(3)AB两点间的电势差.
分析:在电场中从高电势移动正电荷到低电势处,电场力做正功;从而可以判定AB两点的电势的高度与电场线的方向;电场力做功的数值与电势能的改变量大小相等;两点间的电势差等于电场力对电荷做功与粒子所带电量的比值.
解答:解:(1)正电荷从A到B的过程,电场力做正功,是从高电势移动正电荷到低电势处,所以A点的电势高于B点,电场线的方向如图.
EB=
F
q
=
4×10-6
2×10-8
N/C=200
N/C;
(2)电场力做功的数值与电势能的改变量大小相等:△W=-W=-6×10-4J;
(3)两点间的电势差等于电场力对电荷做功与粒子所带电量的比值:UAB=
W
q
=3×104V
答:(1)方向如图,E=200N/C;
(2)△W=-W=-6×10-4J;
(3)UAB=
W
q
=3×104V
点评:该题考查电场力做功与电场线、电势差的关系,和电场力做功与电势能改变的关系,直接代人公式即可解题.属于简单题.
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