Question

2．如图所示，两平行金属板板间电压100V，二板相距4cm，若a、b两点间的距离为4cm，且a、b连线与电场线的夹角为60°，则a、b两点的电场强度E_a=2500V/m，E_b=2500V/m，ab间电势差U_ab=50V，把一电荷量为+1.0×10^-15C的点电荷从a移到b，它的电势能增加5×10^-14J．

Answer 1

分析 根据两极板间的距离和电势差求出板间的场强．
根据a、b两点沿电场线方向上的距离求出ab两点的电势差．
根据电场力做功与电势差的关系求出电场力做功的大小，从而得出电势能的变化．

解答 解：（1）板间的场强为：E=$\frac{U}{d}=\frac{100}{0.04}V/m=2500V/m$．为匀强电场，故B点场强为2500V/m
（2）a、b两点间的电势差为：U_ab=Ex_abcos60°=2500×0.04×0.5V=50V．
（3）电荷从a点到b电场力做功为：${W}_{ab}=q{U}_{ab}=-1×1{0}^{-15}×50J=-5×1{0}^{-14}J$，可知电势能增加了5×10^-14J
故答案为：2500，2500，50，5×10^-14

点评 解决本题的关键掌握电势差与电场强度的关系，知道d表示沿电场线方向的距离，基础题