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精英家教网如图所示,在场强为E=4.0×103N/C的匀强电场中有相距5.0cm的A、B两点,两点连线与电场强度成30°角.
(1)求A、B两点间的电势差.
(2)若一个电子放在A点时具有20eV的电势能,求A点的电势和它在AB连线中点时的电势分别为多少?
分析:(1)根据匀强电场中电势差与场强的关系式U=Ed求电场强度,注意d是沿电场线方向的两点间距离.
(2)根据电势能公式EP=qφ求A点的电势,注意各个量均需代入符号计算,电子电量为-e.根据AB间电势差,再求AB连线中点的电势.
解答:解:(1)A、B两点间的电势差为UAB=EdABcos30°=4.0×103×5×10-2×
3
2
V=173V.
(2)由EP=qφ得:A点的电势φA=
EP
q
=
20eV
-e
=-20V
根据顺着电场线电势降低,且UAB=173V
则得AB连线中点的电势φA-
1
2
UAB
=-20V-
1
2
×173
V=-106.5V
答:
(1)A、B两点间的电势差是173V.
(2)A点的电势是-20V,电子在AB连线中点时的电势分别为-106.5V.
点评:查了电场强度与电势差的关系.同时注意公式中d的含义.要掌握电场中基本公式,打好基础.
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mg+qE+k
q2
L2
mg+qE+k
q2
L2

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E+k
4 q
L2
E+k
4 q
L2

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