Question

如右圖所示，在水平放置的兩個(gè)平行金屬板之間的勻強(qiáng)電場中，A、B兩點(diǎn)之間的連線與豎直方向的夾角為60°.把帶電荷量為q＝－1.5×10^{－8 C}的點(diǎn)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場力做了4.2×10^－5 J的功．

(1)試確定兩板所帶電荷Q₁、Q₂的電性；

(2)若已知A點(diǎn)電勢φ_A＝800 V，|AB|＝1 cm.試求B點(diǎn)電勢φ_B和電場強(qiáng)度的大小和方向．

 

Answer 1

【答案】

(1)Q₁正電，Q₂負(fù)電　(2)－2 000 V,5.6×10⁵ V/m　豎直向下

【解析】(1)把帶電量為q＝－1.5×10^{－8 C}的點(diǎn)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場力做了4.2×10^－5 J的功．說明A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢，電場的方向由上向下，因此，上板Q₁帶正電，下板Q₂帶負(fù)電．

(2)A、B兩點(diǎn)的電勢差為U_AB＝＝ V＝2 800 V，

設(shè)B點(diǎn)的電勢為φ_B，

根據(jù)U_AB＝φ_A－φ_B得φ_B＝φ_A－U_AB＝800 V－2 800 V＝－2 000 V

電場強(qiáng)度為E＝＝＝ V/m＝5.6×10³ V/m，方向?yàn)樨Q直向下．