Question

13．A、B兩帶電平行板間電場強度 E=6×10³ N/C，兩板間距離為5cm，電場中P₁點距A板0.5cm，B板接地，如下圖所示．那么A、B兩板電壓為-300V，P₁點電勢為-270V，今將一個帶電荷量為2×10^-3 C的帶電粒子由P₁點移到P₂點，此過程電場力做功-6×10^-2 J，則P₂點距離B板4 cm．

Answer 1

分析 （1）在勻強電場中由公式U=Ed可求出P₁、P₂兩點之間的電勢差的大�。�
（2）根據(jù)P₁、P₂兩點電勢差的大小及電場中P₁點距A板0.5cm，B板接地，可以求得P₁點的電勢．
（3）根據(jù)兩點電場力做的功，從而確定這兩點的電勢差，再由d=$\frac{U}{E}$可求．

解答 解：（1）由公式U=Ed得：U_AB=-6×10³×5×10^-2V=-300V
（2）兩板間距離為5cm，電場中P₁點距A板0.5cm，則P₁點距B板的距離為4.5cm，
由公式U=Ed得：U_P1B=6×10³×4.5×10^-2=270V
由于B板接地且B極帶正電，則P₁點電勢為-270 V．
（3）帶電荷量為2×10^-3C的帶電粒子由P₁點移到P₂點，此過程電場力做功-6×10^-2 J，
則這兩點的電勢差為：U_P1P2=$\frac{W}{q}$=$\frac{-6×1{0}^{-2}}{2×1{0}^{-3}}$=-30V，所以P₂點電勢為-240V，
又因為U_P2B=Ed′，所以d′=$\frac{{Φ}_{P2}}{E}$=$\frac{-240}{6×1{0}^{3}}$=-0.04m=-4cm，負號表示逆著電場線方向，
故答案為：-300；-270；4．

點評 在用公式E_P=qφ計算某點的電勢能的時候，一定要注意帶著符號來計算．場中求解某點的電勢往往先求出該點與零電勢點間的電勢差，再求解該點的電勢．