Question

如图所示，A、B、C为平行纸面的匀强电场中的三个点，已知B点电势为零，现将一电荷量q＝1×10^－5 C的正点电荷由A点移到C点，电场力做功W₁＝8×10^－5 J；将该电荷由C点移到B点，电场力做功W₂＝－2×10^－5 J。试求：

（1）A、B、C三点各点的电势；

（2）画出电场中电场线及等势面分布情况。

Answer

（1）φA＝6 V；φB＝0；φC＝－2 V；（2）如图；

【解析】（1）依W1＝qUAC，W2＝qUCB

代入数据可得： UAC＝8 V，UCB＝－2 V

即：UAC＝φA－φC＝8 V，UCB＝φC－φB＝－2 V

由于φB＝0，则φC＝－2 V，φA＝6 V

（2）①连接AC，并将AC等分为四份，如图所示。其中P、Q、K各点电势依次为4 V、2 V、0 V。

②连接BK，作过BK且垂直纸面的平面M，此即为电场中电势为零的等势面。

③依次过Q、P作平面N、R平行于M，平面N和R即为电势为2 V和4 V的等势面

④由于电场线与等势面垂直，且由电势高的等势面指向电势低的等势面，故图中有向线段所示即为电场线方向。