Question

14．在如图所示的匀强电场中，有AB两点，且AB两点间的距离为x=0.20m，已知AB连线与电场线夹角为θ=37°，今把一电荷量q=2×10^-8C的负的检验电荷从A点移动到B点，静电力做了3.2×10^-6J的正功．
（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）电场强度E的大小和方向
（2）若A点为零电势点，B点电势为多少？

Answer 1

分析 （1）已知试探电荷所受的电场力和电荷量，由E=$\frac{F}{q}$求解电场强度的大小，场强与负电荷所受的电场力方向相反．
（2）根据功的公式求出检验电荷从A点移到B点电场力做功，根据功能关系分析电势能变化．

解答 解：（1）电场力做的功：W=FXcos37°
得：F=2×10^-5N
由F=qE
得E=1×10³V/m
方向水平向左
（2）U_AB=$\frac{W}{q}$=-$\frac{3.2×1{0}^{-6}}{2×1{0}^{-8}}$=-160V
则φ_B=160V
答：（1）电场强度E的大小为1×10³V/m，方向水平向左；
（2）若A点为零电势点，B点电势为160V．

点评 解决本题的关键是掌握电场强度与电势差的定义式，知道电场力做功与电势能变化的关系，属于基础性问题．