题目内容
【题目】如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab间距离Lab=8cm , bc间距离LX=14cm , 其中ab沿电场方向,bc和电场方向成60°角。一个带电量q=-4×10-8C的负电荷从a点移到b点克服电场力做功Wab=3.2×10-6J。求:
(1)匀强电场的电场强度大小和方向;
(2)电荷从b点移到c点,电势能的变化量;
(3)a、c两点间的电势差。
【答案】
(1)
负电荷从a点移到b点克服电场力做功,说明负电荷所受电场力的方向为由b指向a,负电荷所受电场力的方向与电场强度的方向相反,故该匀强电场的方向为由a指向b(水平向右),由Wab=qELab代入数值可得E=1.0×10-3V/m;
(2)
负电荷由b点移到c点,电场力做的功Wbc=qELbccos60°=-2.8×10-6J,电场力做负功电荷的电势能增加,故了电荷的电势能增加2.8×10-6C;
(3)
a、c两点间的电势差为
【解析】正电荷所受电场力与电场强度方向相同,负电荷所受电场力与电场强度方向相反。
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