题目内容

【题目】如图所示,空间某区域存在水平方向的匀强电场E=2×104N/C,将一长为L=500cm的不可伸长的绝缘细线一端固定于O点,另一端连接一个质量为m=0.5kg的小球(可视为质点),小球带电量q=1.6×10-4C,现将绝缘细线AO拉至与电场线平行位置,且细线刚好拉直,让小球从A处静止释放,取g=10m/s2,求:

(1)小球第一次到达O点正下方的B点时电场力做的功;

(2)AB两点的电势差UAB

【答案】(1)16J(2)

【解析】

(1)根据功的公式可知,AB过程电场力所做的功W=EqL,代入数据即可求得电场力所做的功;

(2)根据U=Ed即可求得AB两点间的电势差.

(1)AB的过程电场力做功负功

WAB=EqL

代入数据解得:WAB=-1.6×10-4×2×104×5=-16J

(2)AB两点之间的电势差UAB=EL

代入数据解得:UAB=-2×104×5=-1×105V

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