Question

如圖所示，a、b、c為勻強電場中的三點，這三點構成等邊三角形，三角形的邊長為30cm，若將一帶電量q=-2×10^-6C的點電荷從a點移到b點，電場力做的功W₁=-1.2×10^-5J；將同一點電荷從a點移到c點，電場力做的功W₂=-6×10^-6J，則將該點電荷從b點移到c點電場力做的功W₃=    J，勻強電場的場強E=     N/C．

Answer 1

【答案】分析：（1）由電勢差公式U=求解電勢差U_AB、U_AC、U_BC的值，并得到三點電勢的關系，根據電場線與等勢線垂直，并指向低電勢，確定電場線的方向．
（2）由E=求解電場強度的大小，d是電場線方向兩點間的距離．
解答：解：帶電量q=-2×10^-6C的點電荷從a點移到b點，電場力做的功W₁=-1.2×10^-5J，則U_ab==V=6V；
由題意可知，該點電荷從b點移到c點電場力做的功為W_bc=6×10^-6J，而同一點電荷從a點移到c點，電場力做的功W_ac=-6×10^-6J，所以
U_ac==V=3V；則U_bc=-3V，所以ab中點d與C電勢相等，而電場線方向為垂直于dc連線向左下方．
電場強度的大小E=．
故答案為：6×10^-6、20
點評：本題要掌握電勢差公式U=，注意運用此式時三個量均要代入符號進行運算．電場強度與電勢差的關系式E=，式中d是電場線方向兩點間的距離．