Question

19．如图所示，在匀强电场中，有A．B两点，它们间距为2cm，两点的连线与场强方向成60°角．一个质子由A移到B，其电势能减少3.2×10^-18 J．求：
（1）A．B两点的电势差U_AB为多少？
（2）匀强电场的场强为多大？

Answer 1

分析 根据电势差的变化得出电场力做功，结合电场力做功与电势差的关系求出A、B两点的电势差．根据匀强电场的电场强度公式求出场强的大小．

解答 解：（1）由于电势能减小了3.2×10^-18 J，即电场力做功为W=3.2×10^-18 J；
则U_AB=$\frac{W}{q}$=$\frac{3.2×1{0}^{-18}J}{1.6×1{0}^{-19}C}=20V$；
（2）根据U=Ed得：
E=$\frac{U}{d}=\frac{20V}{0.02×\frac{1}{2}m}$=2000V/m；
答：（1）AB两点的电势差U_AB为20V；
（2）匀强电场的场强的大小为2000V/m．

点评 解决本题的关键知道电场力做功等于电势差的减小量，掌握电场力做功与电势差的关系．注意运用W=qU计算时，功的正负、q的正负都要代入计算，以及E=$\frac{U}{d}$中，d表示沿电场线方向上的距离．