Question

如图所示，在水平向右场强为E的匀强电场中，有一质量为m、电荷量为+q的点电荷从A点由静止释放，在电场力的作用下经时间t运动到B点．求：
（1）A、B两点间的距离；
（2）点电荷从A点运动到B点过场中，电势能的变化量．

Answer 1

分析：本题的关键是对电荷受力分析利用牛顿第二定律求出加速度，然后利用运动学公式和功的计算公式联立求解电场力做的功（或根据动量定理和动能定理联立求解）；电荷电势能的减小与电场力做的功大小相等．

解答：解：（1）电荷受到的电场力：F=qE
电荷的加速度：a=

F

m

=

qE

m

电荷的位移：x=

1

2

at2=

qE

2m

?t2
（2）电场力做正功，电荷的电势能减小，根据：W=F?x=

q2E2t2

2m

电荷电势能的减小与电场力做的功大小相等，即：△EP=W=

q2E2t2

2m

答：（1）A、B两点间的距离x=

qE

2m

?t2；
（2）点电荷从A点运动到B点过场中，电势能减小△EP=

q2E2t2

2m

．

点评：求电场力做功的方法有根据功的计算公式W=Fs或根据动能定理W=△E_K等．