Question

15．如图所示，匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形，把电荷量q=-2×10^-10C的点电荷由A点移到B点，电场力做功4.8×10^-8J；再由B点移到C点克服电场力做功2.4×10^-8J．若取C点的电势为零，则A点电势φ_A=-120V，B点电势φ_B=120V．在图中定性画出电场线的方向及分布情况．

Answer 1

分析 根据电势差公式U=$\frac{W}{q}$分别求出A、B间，B、C间电势差，B点的电势为零，再求解A、C两点的电势．在AC边上找出与B点电势相等的点，作出等势线，根据电场线与等势线垂直，而且由高电势指向低电势，判断场强的方向

解答 解：A、B间电势差为U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}=\frac{4.8×1{0}^{-8}}{-2×1{0}^{-10}}V=-240V$，
B、C间电势差为U_BC=$\frac{{W}_{BC}}{q}=\frac{-2.4×1{0}^{-8}}{-2×1{0}^{-10}}V=120V$
AC间的电势差为U_AC=U_AB+U_BC=-120V
又U_AC=φ_A-φ_C，U_BC=φ_B-φ_C，φ_C=0，
得到φ_A=-120V，φ_B=120V，
ϕ_A=-120V   ϕ_B=+120V
如图，A、B中点D电势为0，连线CD为等势线，电场线与其垂直，从高电势指向低电势．
故答案为：-120，120

点评 运用电势差公式U=$\frac{W}{q}$时，三个量U、W、q都要代入符号进行计算