Question

19．如图所示，在匀强电场中有a、b、c三点，ab与电场线平行，且a、b相距 4cm，b、c相距10cm．将一个带电荷量为-2×10^-8C 的电荷从a点移到b点时，需克服电场力做功为4×10^-6 J．求：
（1）匀强电场的电场强度的大小；
（2）将此电荷从b点移到c点时电场力做功．

Answer 1

分析 电荷从a点移到b点时电场力做功W_ab=qEL_ab，代入数据可求得电场强度E．
从b点移到c点时电场力做功W_bc=qEL_bccos60°，用比例法求出电荷从b点移到c点时电场力做功．

解答 解：由题，电荷从a点移到b点时，电场力做功为：W_ab=qEL_ab…①
得：E=$\frac{{W}_{ab}}{q{L}_{ab}}=\frac{-4×1{0}^{-6}}{-2×1{0}^{-8}×0.04}$V/m=5000V/m…②
电荷从b点移到c点时电场力做功为：W_bc=qEL_bccos60°=-2×10^-8×5000×0.1×0.5=J-5×10^-6J
答：（1）匀强电场的电场强度的大小为5000V/m；
（2）将此电荷从b点移到c点时电场力做功为-5×10^-6J．

点评 本题考查求解电场力做功的基本能力．应用时，往往各个量均代入符号，同时要注意L是沿电场线方向的距离，不是两点之间的距离．