Question

在匀强电场中的同一条电场线上相距20厘米的A、B两点，需用4×10^-3N外力才能把2×10^-6C的负电荷匀速从A移到B，则A、B两点的电势差为    V，电力线方向为    ，若取A点的电势为零，则该负电荷在B处的电势能为    J，该匀强电场的电场强度为    N/C．

Answer 1

【答案】分析：负电荷匀速从A移到B，根据受力平衡得出电场力大小，再根据求出该匀强电场的电场强度．
明确公式U=Ed中d的物理意义，然后根据电势和电势能的关系可正确解答．
解答：解：用4×10^-3N外力才能把2×10^-6C的负电荷匀速从A移到B，
所以电场力大小F=2×10^-6C
=2×10³ N/C
根据U=Ed得：A、B两点的电势差U=400V．
由于是负电荷，所以电场力方向与电场线方向相反，
所以电场线方向为A→B．
若取A点的电势为零，B点的电势是-400V．
根据电势和电势能的关系得：
负电荷在B处的电势能E_p=qφ=8×10^-4J．
故答案为：400，A→B，8×10^-4   2×10³
点评：公式U=Ed的适用条件为匀强电场，d的含义为两点之间沿电场线的距离，并非两点之间的距离，因此对于物理公式要明确适用条件以及各个物理量的含义．