题目内容
7.将一电荷量为2×10-5C的负电荷由A点移到B点,其电势能增加了0.1J,已知A、B两点间距为2cm,两点连线与电场方向成60°角,如图所示,问:(1)在电荷由A移到B的过程中,电场力做了多少功?
(2)A、B两点间的电势差为多少?
(3)该匀强电场的电场强度为多大?
分析 (1)根据电势能变化和电场力做功的关系,电势能增加多少,电场力做负功多少.
(2)由U=$\frac{W}{q}$即可求解电势差.
(3)由U=Ed求解电场强度E.d是两点沿电场线方向的距离.
解答 解:
(1)因为负电荷由A移到B的过程中,电势能增加了0.1J,所以电场力负功,大小为0.1J,即W=-△E=-0.1J.
(2)A、B两点间的电势差:UAB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$=$\frac{-0.1}{-2×1{0}^{-5}}$V=5×103V.
(3)因为在匀强电场中U=Ed,所以有:E=$\frac{{U}_{AB}}{d}$=$\frac{5×1{0}^{3}}{0.02×cos60°}$=5×105V/m
答:
(1)在电荷由A移到B的过程中,电场力做了-0.1J功.
(2)A、B两点间的电势差为5×103V.
(3)该匀强电场的电场强度为5×105V/m
点评 本题考查电场力做功与电势能变化的关系、电势差与场强的关系,都是电场中的基本知识,注意在利用W=Uq进行计算时要注意各物理量的符号要代入.
练习册系列答案
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B. | 天花板与木块间的摩擦力可能为零 | |
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D. | 推力F逐渐增大的过程中,木块受天花板的摩擦力一定不变 |
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