题目内容

【题目】如图所示,为使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速由A点运动到B点,必须对该电荷施加一外力F。已知AB=0.4m A点的电势,不计重力,求:

(1)该匀强电场的电场强度的大小及方向;

(2)B点的电势

(3)点电荷qA点运动到B的过程中电势能的变化量。

【答案】(1) E=500N/C,沿F的方向 (2) (3)

【解析】试题分析:根据F=qE求出电场强度E,根据U=Ed求出AB间电势差,即可求得B点的电势;由W=qU求出电场力做功,即可求得电势能的变化量

1由二力平衡知识可得 电场力为:

联立并代入数据解得:E=500N/C方向沿F的方向。

2)在匀强电场中,根据电势差与电场强度的关系

联立并代入数据解得:

3)由电场力做功有:

由功能关系可知:

代入数据解得:

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