Question

如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角，一个电荷量为q=4×10^-8C的正电荷从a移到b电场力做功为W₁=1.2×10^-7J求：
（1）匀强电场的场强E
（2）电荷从b移到c，电场力做功W₂
（3）a、c两点的电势差U_ac．

Answer

（1）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．
（2）电场力做功公式W=qEd，求解电荷从b移到c电场力做功W2．
（3）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Uac．
【解析】
（1）由题，由W1=qElab得
   E==
（2）电荷从b移到c电场力做功为
  W2=qElbccos60°=4×10-8×60×0.12×0.5J=1.44×10-7J
（3）电荷从a移到c电场力做功为
   Wac=W1+W2
则a、c两点的电势差为Uac==．
答：（1）匀强电场的场强E=60V/m．
（2）电荷从b移到c电场力做功W2=1.44×10-7J．
（3）a、c两点的电势差Uac=6.6V．