题目内容
A、B两平行金属板间的匀强电场的场强E=2×105N/C,方向如图所示,电场中a、b两点相距10cm,ab连线与电场线成60° 角,a点距A板3cm,b点距B板4cm,以a点电势为零电势点.
(1)A、B两板间电势差UAB多大?
(2)用外力F把电量为10-6C的带正电的点电荷,由b点匀速移动到a点,那么外力F做的功是多少?该正点电荷在b点时所具有的电势能是多大?
(1)A、B两板间电势差UAB多大?
(2)用外力F把电量为10-6C的带正电的点电荷,由b点匀速移动到a点,那么外力F做的功是多少?该正点电荷在b点时所具有的电势能是多大?
分析:匀强电场中两点之间的电势差,跟两点之间的有效距离成正比.电场力做功:W=Fxcosθ=qELcosθ
解答:解:(1)匀强电场中两点之间的电势差,跟两点之间的有效距离成正比.
UAB=Ed=2×105×(0.1×cos60°+0.03+0.04)=2.4×104V
(2)电场力做功可根据功的一般计算公式W=Flcosα计算:
WF=Fabcos60°=qEabcos60°=10-6×2×105×0.1×0.5=0.01 (J)
又:WF=εa-εb
所以:εb=εa-WF=0-0.02=-0.01 (J)
答:(1)A、B两板间电势差2.4×104V;(2)用那么外力F做的功是0.01J,该正点电荷在b点时所具有的电势能是0.01J.
UAB=Ed=2×105×(0.1×cos60°+0.03+0.04)=2.4×104V
(2)电场力做功可根据功的一般计算公式W=Flcosα计算:
WF=Fabcos60°=qEabcos60°=10-6×2×105×0.1×0.5=0.01 (J)
又:WF=εa-εb
所以:εb=εa-WF=0-0.02=-0.01 (J)
答:(1)A、B两板间电势差2.4×104V;(2)用那么外力F做的功是0.01J,该正点电荷在b点时所具有的电势能是0.01J.
点评:电场力具有力的一般性质,电场力做功可根据功的一般计算公式W=Flcosα计算.
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