题目内容
【题目】如图所示,平行带电金属板A、B间可看成匀强电场,场强E=1.2×102 V/m,板间距离d=5 cm,电场中C点到A板和D点到B板的距离均为0.5 cm,B板接地。求:
(1)C、D两点的电势及两点间的电势差各为多少?
(2)将点电荷q=2×10-2 C从C点匀速移到D点的过程中外力做了多少功?
【答案】(1)φD=-0.6V,φC=-5.4V,(2) 9.6×102J
【解析】
(1)下极板与D点间的电势差为:
UBD=Ed′=120×0.005V=0.6V
因为B板的电势为零,则:
φD=-0.6V
BA间的电势差为:
UBA=Ed=120×0.05V=6V
知A点的电势为:
φA=-6V
C与上极板间的电势差为:
UCA=UBD=0.6V
因为UCA=φC-φA,解得:
φC=-5.4V
所以CD两点电势差为
(2)电场力做功为:
WCD=qUCD=2×102×(4.8)=-9.6×10-2J
则有:
W=-WCD=9.6×102J
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