Question

9．如图所示是一个平行板电容器，其电容为C，带电荷量为Q，上极板带正电，两极板间距为d．现将一个检验电荷+q由两极板间的A点移动到B点，A、B两点间的距离为s，连线AB与平行极板方向的夹角为30°，则
（1）平行板电容器两板间的电场强度是多少？
（2）电场力对检验电荷+q所做的功是多少？

Answer 1

分析 （1）根据电容器的电容为C，带电荷量为Q，求出板间电压U，得到板间电场强度．根据电势高低判断电场线方向．
（2）从根据W=qEd求出电场力做功．d是电场线方向两点间的距离．

解答 解：（1）由平行板电容器的知识得知：
C=$\frac{Q}{U}$…①
在匀强电场：E=$\frac{U}{d}$…②
由①②得，E=$\frac{Q}{Cd}$…③
方向竖直向下．
（2）当+q从A运动到B的过程中，电场力所做的功为：
W=Eqscos60°…④
联立③④得：W=$\frac{Qqs}{2Cd}$
答：（1）两极板间的电场强度E的大小为E=$\frac{Q}{Cd}$，方向竖直向下．
（2）从A运动到B的过程中电场力所做的功为$\frac{Qqs}{2Cd}$．

点评 匀强电场中求电场力做功，只要把电场力当作一般的恒力，根据功的一般计算公式求解．