Question

16．如图是一匀强电场，已知场强E=2×10² N/C，现让一个电荷量q=4×10^-8C的正电荷从M点移到N点，MN间的距离d=60cm，与电场线的夹角为60°．已知N点电势为40V，试求：
（1）从M点移到N点过程中电场力所做的功
（2）M、N间两点间的电势差．
（3）M点的电势．

Answer 1

分析 （1）在匀强电场中，根据W=qEd计算电场力做功的大小；
（2）根据U=Ed计算电势差的大小；
（3）根据MN之间的电势差计算M点电势的大小；

解答 解：（1）从M到N电场力做功为：
W=qEdcos60°=2×10²×4×10^-8×0.6×0.5J=2.4×10^-6J
（2）M、N间的电势差为：
U_MN=Edcos60°=2×10²×0.6×0.5V=60V
（3）由于N点的电势为40V，且U_MN=φ_M-φ_N
则：φ_M=U_MN+φ_N=60V+40V=100V
答：（1）从M点移到N点过程中电场力所做的功为2.4×10^-6J．
（2）M、N间两点间的电势差为60V．
（3）M点的电势为100V．

点评 此题考查电场力做功与电势差的关系、电场强度与电压的关系、电势差的概念．属于中档题，难度适中．