Question

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一直角三角形ABC，∠ABC=30°，BC=20cm．已知電場(chǎng)線的方向平行于三角形ABC所在的平面．將電荷量q=2×10﹣5C的正電荷從A移到B點(diǎn)電場(chǎng)力做功為零，從B移到C點(diǎn)克服電場(chǎng)力做功2.0×10﹣3J．試求：

（1）該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向；
（2）若將C點(diǎn)的電勢(shì)規(guī)定為零，則B點(diǎn)的電勢(shì)為多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：A到B過(guò)程電場(chǎng)力做功為零，所以AB為等勢(shì)線，電場(chǎng)線的方向垂直于AB；

因?yàn)橛葿到C過(guò)程有： ；

故電場(chǎng)強(qiáng)度為： =1000V/m；方向由C垂直指向AB；

答：該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小是1000V/m，方向由C垂直指向AB；

（2）解：若將C點(diǎn)的電勢(shì)規(guī)定為零，由于φB﹣φC=UBC=﹣100V；故B點(diǎn)的電勢(shì)為：φB=﹣100V．

答：若將C點(diǎn)的電勢(shì)規(guī)定為零，則B點(diǎn)的電勢(shì)為﹣100V．

【解析】（1）根據(jù)電勢(shì)差的定義式可以直接求出由B到C的電勢(shì)差，電勢(shì)差除以距離 就等于電場(chǎng)強(qiáng)度，A到B過(guò)程電場(chǎng)力做功為零，所以AB為等勢(shì)線，電場(chǎng)線的方向垂直于AB；而且電場(chǎng)線是從高電勢(shì)指向低電勢(shì)，可以判斷。
（2）若將C點(diǎn)的電勢(shì)規(guī)定為零，由于φB﹣φC=UBC=﹣100V；故B點(diǎn)的電勢(shì)為：φB=﹣100V．