如图所示,平行于纸面的匀强电场中有三点A、B、C,其连线构成边长l=2√3cm的等边三角形,现将一电荷量为q1...
问题详情:
如图所示,平行于纸面的匀强电场中有三点A、B、C,其连线构成边长l=2√3cm的等边三角形,现将一电荷量为q1=10-8C的正点电荷从A点移到B点,电场力做功为W1=3×10-6J,将另一电荷量为q2=-10-8C的负点电荷从A点移到C点,电荷克服电场力做功为W2=3×10-6J,设A点的电势φA=0V. (1)求B、C两点的电势 (2)求匀强电场的电场强度大小和方向
【回答】
解:(1)由电势差的定义得
A点电势为0,故
则B点电势φB=UBA=﹣UAB=﹣300V
C点电势φC=UCA=﹣UAC=﹣300V
(2)B、C等势,则BC为匀强电场中的一等势面,电场线垂直于等势面,过A作AD垂直于BC,则电场方向为由A指向D,如图所示.
(3)微粒过A点的速度垂直电场线,微粒做类平抛运动.
lsin30°═v0t
a=
vy=at
=
联立解得
答:(1)求B、C两点的电势为﹣300V,﹣300V
(2)求匀强电场的电场强度大小为104V/m,方向由A指向D
(3)一质量为m=10﹣8kg、带电荷量q=10﹣8C的微粒以平行于BC的速度经过A点后恰能通过C点,该微粒通过C点时的动能3.25×10﹣6J.
知识点:电势差与电场强度的关系
题型:计算题