Question

20．如图所示，平行的金属板A、B间是匀强电场．两板间的距离为5cm，两板间的电压为60V．P、Q为电场中的两个点，P点离A板0.5cm，Q点离B板0.5cm．
（1）求两极板间的电场强度大小．
（2）求P、Q两点间的电势差．
（3）若B板接地，P、Q两点的电势各是多少．

Answer 1

分析 （1）根据两极板间的电势差，结合两极板间的距离，求出两极板间的电场强度．
（2）根据电场强度的大小，结合PQ点沿电场线方向上的距离求出两点间的电势差．
（3）根据Q与B板间的电势差求出Q两点的电势．结合PQ间的电势差求出P点的电势．

解答 解：（1）两极板间的电场强度E=$\frac{U}{d}=\frac{60}{0.05}V/m=1200V/m$．
（2）PQ两点沿电场线方向上距离d′=4cm，
则PQ间的电势差U_PQ=Ed′=1200×0.04V=48V．
（3）因为U_QB=Ed₁=1200×0.005V=6V，
B点的电势为零，则Q点的电势为6V．
U_PQ=U_P-U_Q，代入数据解得U_P=54V．
答：（1）两极板间的电场强度大小为1200V/m．
（2）P、Q两点间的电势差为48V．
（3）若B板接地，P、Q两点的电势各是54V、6V．

点评 解决本题的关键掌握匀强电场电势差与电场强度的关系，知道d为沿电场线方向上的距离，基础题．