Question

11．如图所示，在电场强度大小为E的匀强电场中，将电荷量为+q的点电荷由A点沿直线移至B点，AB间的距离为L，AB方向与电场方向成60°角，求：
（1）点电荷所受静电力的大小；
（2）在此过程中静电力做的功；
（3）A、B两点间的电势差并说明哪点电势高．

Answer 1

分析 （1）点电荷所受电场力的大小F=qE；
（2）在A到B过程中电场力是恒力，做的功W=qELcos60°；
（3）A、B两点间的电势差U_AB=ELcos60°，同时根据电场线的方向即可分析电势的高低．

解答 解：（1）匀强电场场强处处相同，大小均为E，则点电荷所受电场力的大小F=qE；
    （2）在A到B过程中电场力是恒力，做的功W=qELcos60°=$\frac{1}{2}$qEL；
    （3）A、B两点间的电势差U_AB=ELcos60°=$\frac{1}{2}$EL
沿电场线的方向电势降低，所以A点的电势高；
答；（1）点电荷所受电场力的大小F=qE；
   （2）在A到B过程中电场力是恒力，做的功W=$\frac{1}{2}$qEL；
   （3）A、B两点间的电势差U_AB=$\frac{1}{2}$EL，A点的电势高．

点评 本题考查匀强电场的性质，要注意明确匀强电场中电荷所受电场力是恒力；求电场力做功，就把电场力当作一般的力，应用功的计算公式W=FLcosα求解即可，同时注意匀强电场中电场强度与电势差间的关系U=Ed的应用，注意公式中的d为沿电场线上的距离．