Question

如图所示，a、b是匀强电场中的两点已知两点间的距离为0.4m，两点的连线与电场线成37°角，两点间的电势差U_ab=2.4×10³V，则匀强电场的场强大小为E=

 

V/m，把电子从a点移到b点电场力做功W=

 

J，电子的电势能将

 

（填“增大”、“减少”或“不变”）

Answer 1

分析：题中已知匀强电场中ab间的电势差和距离，根据电势差与场强的关系式U=Ed，d是两点沿场强方向的距离求解场强．由W=qU求出电场力做功，即可得到电势能的变化．

解答：解：由于ab连线与电场方向成37°角，则ab沿场强方向的有效长度：d=abcosθ=d?cos37°=0.4×0.8m=0.32m
由公式：U_ab=Ed
得：E=

Uab

d

=

2.4×103

0.32

V/m=7.5×10³V/m
把电子从a点移到b点，电场力对电子做功为W=qU=-1.6×10^-19×2.4×10³=-3.84×10^-16J
则电子的电势能将增加3.84×10^-16J
故答案为：7.5×10³；-3.84×10^-16；增加

点评：该题考查电场力做功的特点和计算，匀强电场中AB连线与电场方向成θ角，要先求出有效长度，再代入公式；要抓住其做功仅仅与两点间的电势差有关，与路径无关，就可以正确地作答．该题属于简单题．