Question

3．如图所示，带有等量异号电荷，相距10cm的平行板上A和B之间有一个匀强电场，电场强度E=2×10⁴V/m，方向向下．电场中C点距B板3cm，D点距A板2cm．
（1）C．D两点哪点电势高？两点的电势差U_CD等于多少？
（2）一个电子从C点移动到D点，静电力做多少功？
（电子电量e=-1.6×10^-19C）

Answer 1

分析 （1）根据匀强电场的场强与电势差的关系U=Ed，计算CD间的电势差，但是要注意CD间电势差的正负．
（2）电场力做功与路径无关，根据W=qU求解电场力的功．

解答 解：（1）沿着电场线电势降低，故D点的电势大于C点的电势；
电场中C点距B板3cm，D点距A板2cm，而d_AB=10cm
U_CD=Ed_CD=2×10⁴V/m×（-0.05m）=-1000V
（2）根据W_CD=qU_CD=（-1.6×10^-19C）×（-1000V）=1.6×10^-16J
答：（1）D点的电势高，两点的电势差U_CD等于-1000V；
（2）一个电子从C点移动到D点，静电力做功1.6×10^-16J．

点评 解决本题的关键掌握匀强电场的场强与电势差的关系U=Ed，注意d为沿电场线方向上的距离．