Question

【题目】如图所示，两个平行金属板AB中间为一匀强电场，AB相距10cm，CD为电场中的两点，CD=8cm，CD连线和电场方向成60°角，C点到A板的距离为2cm．把电量为正的点电荷1.6×10﹣19C从C点移到D点，电场力做功为3.2×10﹣17J．求：

（1）匀强电场的电场强度

（2）AB两板间的电势差

（3）若将A板接地，则质子在D点的电势能为多大？

Answer 1

【答案】（1） （2）500V （3）

【解析】（1）由题，C→D电场力做正功，有：W=qELCDcos60°
解得：

（2）质子从C点移到D点电场力做正功，所以受到的电场力方向向右，则场强方向为A→B．
A、B间电势差为：UAB＝EdAB＝5×103×0.1＝500V
（3）质子从A到C电场力做的功：W′＝qEdAC＝1.6×1019×5×103×0.02＝1.6×1017J
质子从A到D电场力做功：W总＝W+W′＝4.8×1017J
将A板接地，则质子在A板的电势能为0，；电场力做正功，质子的电势能减小，所以质子在D点的电势能为：EPD＝4.8×1017J