Question

如图所示，为一组未知方向的匀强电场的电场线，把电荷量为1×10^-6C的负电荷从A点沿水平线移至B点，静电力做了2×10^-6J的功，A、B间的距离为2cm，求：
（1）电场强度的大小和方向
（2）A、B两点间的电势差U_AB=？若B点电势为1V，求A点电势；电子处于B点时，具有的电势能是多少？

Answer 1

分析：（1）A、B间两点间的电势差是U_AB=

WAB

q

，电势差与电场强度关系：E=

U

d

d是沿着电场线方向的距离．
（2）由U_AB=φ_A-φ_B，求出A点的电势φ_A．

解答：解：（1）根据题意，AB间的电势差：
U_AB=

WAB

q

=

2×10-6

-1×10-6

 V=-2V
AB间沿电场线方向上的位移为d=1cm所以场强为：E=

UAB

d

=2×10² N/C
A点电势低于B点电势，所以电场强度方向斜向下．
（2）已知AB间电势为-2 V，如果已知B点电势为1 V，根据U_AB=φ_A-φ_B所以A点电势为φ_A=φ_B+U_AB=-1 V；
电子处于B点时，具有电势能为E_P=φ_B?-e=-1 eV
答：（1）电场强度的大小为2×10² N/C，方向斜向下；
（2）A、B两点间的电势差U_AB=-2V，若B点电势为1V，求A点电势为-1V；电子处于B点时，具有的电势能是-1eV．

点评：本题考查对电势差与电场强度关系的理解能力．还要抓住公式E=

U

d

中d是沿着电场线方向的距离．同时考查沿着电场线方向电势是降低的．