Question

如图所示，在场强为E=4.0×10³N/C的匀强磁场中有相距为5.0cm的A、B两点，两点的连线与场强方向成30°角，求：A、B两点间的电势差．将电量为4×10^-6C的点电荷从A点移到B点，电场力做多少功？

Answer 1

分析：AB连线不沿场强方向，不能直接用公式U=Ed计算AB两点间的电势差．根据匀强电场的等势面是与场强方向垂直的平面这一性质，可以B作出一个等势面，在等势面上找一点B′，使A、B′的连线沿场强方向，求U_AB即可．

解答：解：根据匀强电场的等势面与场强方向垂直知，过B点作出一个等势面BB′．
则有：U_AB=U_AB′
U_AB′=E?

.

AB′

=E?

.

AB

cos30°=4.0×10³×0.05×

3

2

V=1.73×10²V
电场力做功为：W=qU_AB=4×10^-6×1.73×10²J=6.92×10^-4J
答：将电量为4×10^-6C的点电荷从A点移到B点，电场力做功是6.92×10^-4J．

点评：解决本题关键要正确理解电势差公式U=Ed，知道d是沿电场线方向两点的距离，即两个等势面间的距离．