Question

13．如图所示的匀强电场中有a、b、c三点，ab与场强方向平行，bc与场强方向成60°角，ab=4cm，bc=10cm，将一个带电量为2×10^-8C的电荷从a移到b时，电场力做功4×10^-6J，则（　　）

• A． 将此电荷从b移到c电场力做功5×10^-6J
• B． 将此电荷从b移到c电场力做功1×10^-5J
• C． ac间电势差为200V
• D． ac间电势差为450V

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W_bc．
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．

解答 解：A、电场力做功：W=qU=qEd，电场强度：E=$\frac{{W}_{ab}}{qd}$=$\frac{4×1{0}^{-6}}{2×1{0}^{-8}×0.04}$=5000V/m，电荷从b移到c电场力做功：W_bc=qEl_bccos60°=2×10^-8×5000×0.10×0.5=5×10^-6J，故A正确，B错误；
C、电荷从a移到c电场力做功为：W_ac=W_ab+W_bc，则a、c两点的电势差为U_ac=$\frac{{W}_{ac}}{q}$=$\frac{4×1{0}^{-6}+5×1{0}^{-6}}{2×1{0}^{-8}}$=450V，故C错误，D正确；
故选：AD．

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．