题目内容
【题目】某静电场的等势面如图所示,A、B、C分别为等势面上的三个点,其电势分别为10V、8V和6V。
(1)在图中画出电场线的大致分布;
(2)若将一电子(电荷量为e)从A点移到C点,求电场力做的功W及电势能的变化量ΔEP;
(3)若另一电子仅在电场力的作用下从A点经B点运动到C点,且已知经过B时的动能为10eV,求电子到达C点时的动能EKC。
(提示:在研究微观粒子时常用电子伏特(eV)做能量的单位。1eV等于一个电子经过1V电压加速后所增加的动能)
【答案】(1) (2)W=-4eV, ΔEP=4eV (3)EKC=8eV
【解析】(1)根据电场线与等势线相互垂直,且电场线由电势高的等势面指向电势低的等势线,如图所示:
(2) ,根据
,所以
;
(3)根据能量守恒可得: ,即
,解得
。
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