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)A、B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)A到B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.