Question

如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=4cm，bc=12cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角，一个电荷量为q=6×10^-8C的正电荷从a移到b电场力做功为W₁=2.4×10^-7J．求：
（1）匀强电场的场强E的大小；
（2）将电荷从b移到c，电场力做功W₂为多少？
（3）a、c两点电势差Uac的大小．

Answer 1

分析：根据电场力做功公式W=qEd，求解电场强度，d是电场线方向两点间的距离；电场力做功公式W=qEd，求解电荷从b移到c电场力做功W₂；先求出电荷从a到c电场力做功，再求解a、c两点的电势差U_ac．

解答：解：（1）根据电场力做功公式W=qEd得：E=

W1

qlab

=

2.4×10-7J

6×10-8C×0.04m

=100V/m．
（2）电荷从b移到c电场力做功为
  W₂=qEl_bccos60°=66×10^-8C×100V/m×0.12m×

1

2

=3.6×10^-7J 
（3）电荷从a移到c电场力做功为
   W_ac=W₁+W₂
则a、c两点的电势差为Uac=

Wac

q

=

2.4×10-7J+3.6×10-7J

6×10-8C

=10V
答：（1）匀强电场的场强E的大小100V/m；（2）将电荷从b移到c，电场力做功W₂为3.6×10^-7J；（3）a、c两点电势差Uac的大小10V．

点评：匀强电场中电场力做功公式W=qEd中，d是两点间沿电场线方向的距离，求功时要注意判断功的正负．