Question

9．在匀强电场中，将一电荷量为1×10^-5C的负电荷由A点移到B点，其电势能增加了0.1J，已知A、B两点间距为0.02m，两点连线与电场方向平行，如图所示，请问：
（1）在电荷由A移到B的过程中，电场力做了多少功？正功还是负功？
（2）A、B两点间的电势差为多少？
（3）该匀强电场的电场强度为多大？

Answer 1

分析 （1）根据电势能变化和电场力做功的关系，电势能增加多少，则电场力做多少负功；
（2）由U=$\frac{W}{q}$求解AB间的电势差．
（3）由U=Ed求解电场强度E．

解答 解：
（1）因为电荷由A移到B的过程中，电势能增加了0.1J，所以电场力做功-0.1J．
（2）由电势差的定义式U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$
即U_AB=5×10³V             
（3）由 U=Ed
得E=$\frac{{U}_{AB}}{d}$=$\frac{5×1{0}^{3}}{0.02}$=2.5×10⁵V/m
答：（1）在电荷由A移到B的过程中，电场力做功0.1J，为负功；
（2）A、B两点间的电势差为5×10³V；
（3）该匀强电场的电场强度为2.5×10⁵V/m

点评 本题考查电场力做功与电势能变化的关系、电势差与场强的关系，要注意在求解电功时要注意各物理量的正负值要代入计算．