题目内容
【题目】如图所示,a、b、c、d为匀强电场中四个等势面,相邻等势面间距离均为2 cm,已知UAC=60 V,求:
(1)设B点电势为零,求A、C、D、P点的电势;
(2)将q=-1.0×10-10C的点电荷由A移到D,电场力所做的功WAD;
(3)将q=1.0×10-10C的点电荷由B移到C,再经过D最后回到P,电场力所做的功WBCDP.
【答案】(1)30 V -30 V -60 V 0 (2)-9.0×10-9J (3)0
【解析】试题分析:求出B点与各点间的电势差,从而根据B点的电势求出A、C、D、P点的电势;求出AD间的电势差,根据WAD=qUAD求出电场力做功;抓住电场力做功与路径无关,找出两点间的电势差,即可求出电场力做功。
(1)由题意可知φP=φB=0,UAC=60 V,UAB=UBC,所以UAB=φA-0=30 V
则φA=30 V,同理φC=-30 V,φD=-60 V
(2)WAD=qUAD=q(φA-φD)=-9.0×10-9J
(3)由于电场力做功与路径无关,只与初、末位置有关,所以做功为WBCDP=qUBP=0.
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