Question

如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)為E=4.0×10³N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有相距5.0cm的A、B兩點(diǎn)，兩點(diǎn)連線與電場(chǎng)強(qiáng)度成30°角．
（1）求A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差．
（2）若一個(gè)電子放在A點(diǎn)時(shí)具有20eV的電勢(shì)能，求A點(diǎn)的電勢(shì)和它在AB連線中點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)分別為多少？

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系式U=Ed求電場(chǎng)強(qiáng)度，注意d是沿電場(chǎng)線方向的兩點(diǎn)間距離．
（2）根據(jù)電勢(shì)能公式E_P=qφ求A點(diǎn)的電勢(shì)，注意各個(gè)量均需代入符號(hào)計(jì)算，電子電量為-e．根據(jù)AB間電勢(shì)差，再求AB連線中點(diǎn)的電勢(shì)．
解答：解：（1）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為U_AB=Ed_ABcos30°=4.0×10³×5×10^-2×V=173V．
（2）由E_P=qφ得：A點(diǎn)的電勢(shì)φ_A===-20V
根據(jù)順著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，且U_AB=173V
則得AB連線中點(diǎn)的電勢(shì)φ_中=φ_A-=-20V-V=-106.5V
答：
（1）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是173V．
（2）A點(diǎn)的電勢(shì)是-20V，電子在AB連線中點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)分別為-106.5V．
點(diǎn)評(píng)：查了電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系．同時(shí)注意公式中d的含義．要掌握電場(chǎng)中基本公式，打好基礎(chǔ)．