Question

如圖所示，虛線方框內(nèi)為一勻強(qiáng)電場(chǎng)，ABC為該電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn)，若將-2×10^-8C的點(diǎn)電荷從A移到B，克服電場(chǎng)力做功1.2×10^-7J，而把該電荷從C移到A，電場(chǎng)力做功3.6×10^-7J，已知φ_B=6V，則
（1）φ_A=

 

 V，φ_c=

 

 V．
（2）試在該方框中畫出過A、B、C三點(diǎn)的三條電場(chǎng)線（在圖中要保留作圖依據(jù)）

Answer 1

分析：（1）根據(jù)電場(chǎng)力做功W=qU求出電勢(shì)差的大小，從而根據(jù)電勢(shì)差等于電勢(shì)之差求出電勢(shì)的大小．
（2）連接AC，將AC分成三等份，找出B點(diǎn)的等勢(shì)點(diǎn)，與B相連，得出等勢(shì)線，結(jié)合等勢(shì)線與電場(chǎng)線垂直，作出電場(chǎng)線．

解答：解：（1）根據(jù)W_AB=qU_AB得，UAB=

WAB

q

=

-1.2×10-7

-2×10-8

V=6V．UCA=

WCA

q

=

3.6×10-7

-2×10-8

V=-18V．
因?yàn)閁_AB=φ_A-φ_B，φ_B=6V，解得φ_A=12V，U_CA=φ_c-φ_A，解得φ_C=-6V．
（2）連接AC，將AC分成三等份，找出B點(diǎn)的等勢(shì)點(diǎn)，即D點(diǎn)，電勢(shì)為6V，連接BD，則BD為等勢(shì)線，電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，由高電勢(shì)指向低電勢(shì)，如圖所示．
故答案為：（1）12，-6
（2）如圖所示．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，由高電勢(shì)指向低電勢(shì)．以及注意運(yùn)用W_AB=qU_AB計(jì)算時(shí)，q的正負(fù)、電勢(shì)差的正負(fù)、功的正負(fù)需代入計(jì)算．