Question

如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角，一电子(其电荷量为e=1.6×10^-19C)从a移到b电场力做功为W_ab=3.2×10^-18J求：

（1）匀强电场的场强大小及方向。
（2）电子从b移到c，电场力对它做功。
（3）设φ_a=0，则电子在c点的电势能为多少？
（4）a、c两点的电势差等于多少？

Answer 1

（1）电子从a移到b电场力做正功，可知电场力方向向右，则电场强度方向水平向左．
由W_ab=qEab，得E==400V/m
（2）电子从b移到c，电场力做功W_bc=qEbc?cos60°=3.84×10^-18J
（3）电子从a移到c，电场力做功W_ac=W_ab+W_bc=7.02×10^-18J
电子电势能减小7.02×10^-18J．
设φ_a=0，则电子在c点的电势能为-7.02×10^-18J．
（4）a、c两点的电势差U_ac=≈-44V．