Question

9．如圖所示，在平行金屬帶電極板MN電場中將電荷量為-4×10^-6C的點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到M板，電場力做負(fù)功8×10^-4J，把該點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到N板，電場力做正功為4×10^-4J，N板接地且極板間距d=10cm．則
（1）A點(diǎn)的電勢ϕ_A是多少？
（2）U_MN等于多少伏？
（3）電場強(qiáng)度的大小？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電勢差公式U=$\frac{W}{q}$分別求出A、N間的電勢差，即可得到A點(diǎn)的電勢．
（2）由電勢差公式求出A、M間的電勢差．從而得到U_MN．
（3）根據(jù)E=$\frac{U}hvxverc$求解電場強(qiáng)度的大�。�

解答 解：（1）A、N間的電勢差：U_AN=$\frac{{W}_{AN}}{q}$=$\frac{4×1{0}^{-4}}{-4×1{0}^{-6}}$V=-100V
又：U_AN=φ_A-φ_N，φ_N=0，則A點(diǎn)的電勢：φ_A=-100V．
（2）U_MN=$\frac{{W}_{MN}}{q}$=$\frac{{W}_{MA}+{W}_{AN}}{q}$=$\frac{8×1{0}^{-4}+4×1{0}^{-4}}{-4×1{0}^{-6}}$V=-300V．
（3）電場強(qiáng)度的大小 E=$\frac{|{U}_{MN}|}bbgycz8$=$\frac{300}{0.1}$=3000V/m．
答：
（1）A點(diǎn)的電勢ϕ_A是-100V．
（2）U_MN等于-300V．
（3）電場強(qiáng)度的大小是3000V/m．

點(diǎn)評 運(yùn)用電勢差公式U=$\frac{W}{q}$時，要注意電荷移動的方向，往往公式中三個量都要代入符號一起計(jì)算．