Question

如图，在光滑绝缘的水平面上，有一静止在A点质量为m=1×10^-3kg、带正电q=10^-3C的小球，现加一水平方向的匀强电场使小球由A点运动到B点，已知A、B两点间距离为L=0.1m，电势差为U_AB=20V．
（1）判断匀强电场的场强方向；
（2）求电场强度的大小；
（3）求小球到达B点时的速率．

Answer 1

分析：（1）带正电的小球加一水平方向的匀强电场使小球从静止由A点运动到B点，根据运动情况判断匀强电场的场强方向；
（2）根据电势差与电场强度的关系求解电场强度的大小
（3）根据动能定理求解小球到达B点时的速率

解答：解：（1）带正电的小球加一水平方向的匀强电场使小球从静止由A点运动到B点，所以匀强电场的场强方向为由A指向B．
（2）根据电势差与电场强度的关系得：
U_AB=Ed=0.1E=20V  
所以E=200V/m
（3）根据动能定理研究小球由A点运动到B点，
qU=

1

2

mv2
v=2

10

m/s
答：（1）匀强电场的场强方向为由A指向B．
（2）电场强度的大小是200V/m；
（3）小球到达B点时的速率是2

10

m/s．

点评：理解和掌握电场中各个物理量之间的关系，在具体题目中能熟练的应用．