Question

【題目】帶有等量電荷，相距d=5cm的平行金屬板A和B之間的電勢差為UAB=2.0×103V，板間存在勻強電場，電場中C點距B板x1=1cm，D點距A板x2=2cm，已知電子電量e=1.6×1016C．求：

（1）板間電場強度E的大小；
（2）將一個電子從C點移動到D點，靜電力做多少功？

Answer 1

【答案】
（1）解：兩板間電場強度由 可得： …①

代入數值解得：E= =4.0×104V/m

答：板間電場強度E的大小4.0×104V/m；

（2）解：設C、D兩點沿電場線方向的距離d'，則d'=d﹣x1﹣x2=（5﹣1﹣2）×10﹣2=0.02m…②

由電場線方向可知，D點電勢比C點電勢高，由 可得：UCD=﹣Ed'…③

將電子從C點移動到D點，由靜電力做功W=qU得：WCD=﹣eUCD…④

代入數據解得：WCD=1.28×10﹣16J．

答：將電子從C點移動到D點，靜電力做功為1.28×10﹣16J．

【解析】（1）根據勻強電場電勢差與場強的關系直接列式進行求解。
（2）先求C、D兩點之間的電勢差，再根據電勢差和電場力做功之間的關系進行求解。