题目内容
【题目】空间中存在一平行于xOy平面的匀强电场,平面内a、b、c三点的位置如图所示,三点的电势分别为10V、17V、26V。则该匀强电场的电场强度的大小为____________V/cm,电子在坐标原点处的电势能为____________eV,电子在a 点的电势能_________在b点的电势能(填“>”、 “<”或“=”)。
【答案】 2.5V/cm -1eV >
【解析】如图所示,在ac连线上,确定一b′点,电势为17V,将bb′连线,即为等势线,那么垂直bb′连线,则为电场线,再依据沿着电场线方向,电势降低,则电场线方向如下图,
板间场强为: ,依据几何关系, ,联立以上可得: ;根据,因a、b、c三点电势分别为φa=10V、φb=17V、φc=26V,解得原点处的电势为φ0=1 V,所以电子的电势能为: ;由图可知电子从a点到b点电场力做正功,则电势能减小,那么电子在a点的电势能比在b点的大。
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