Question

如圖所示，兩個平行金屬板AB中間為一勻強電場，AB相距10cm，CD為電場中的兩點，CD=8cm，CD連線和電場方向成60°角，C點到A板的距離為2cm．
已知質子從C點移到D點，電場力作功為3.2×10^-17J．（質子帶電量為1.6×10^-19C）求：
（1）勻強電場的電場強度；
（2）AB兩板之間的電勢差；
（3）若將A板接地，則C、D兩點的電勢各為多大？

Answer 1

（1）從c到d移動正電荷做正功，于是電勢A高B低．
W=Eqscos60°
則電場強度E=

W

qscos60°

=

3.2×10-17

1.6×10-19×0.08× 1 2

=5000V/m．
（2）AB兩板間的電勢差U=El=5000×0.1=500V．
（3）因為U_AC=Ed′=5000×0.02V=100V，因為φ_A=0V，則φ_C=-100V．
因為U_CD=Escos60°=5000×0.04V=200V，則φ_D=-300V．
答：（1）勻強電場的電場強度為5000V/m；
（2）AB兩板之間的電勢差為500V；
（3）若將A板接地，則C、D兩點的電勢各為-100V，-300V．