Question

如圖所示，a、b、c為勻強(qiáng)電場中的三點(diǎn)，這三點(diǎn)構(gòu)成等邊三角形，三角形的邊長為30cm，若將一帶電量q=-2×10^-6C的點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場力做的功W₁=-1.2×10^-5J；將同一點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移到c點(diǎn)，電場力做的功W₂=-6×10^-6J，則將該點(diǎn)電荷從b點(diǎn)移到c點(diǎn)電場力做的功W₃=

 

J，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E=

 

 N/C．

Answer 1

分析：（1）由電勢差公式U=

W

q

求解電勢差U_AB、U_AC、U_BC的值，并得到三點(diǎn)電勢的關(guān)系，根據(jù)電場線與等勢線垂直，并指向低電勢，確定電場線的方向．
（2）由E=

U

d

求解電場強(qiáng)度的大小，d是電場線方向兩點(diǎn)間的距離．

解答：解：帶電量q=-2×10^-6C的點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場力做的功W₁=-1.2×10^-5J，則U_ab=

WAB

q

=

-1.2×10-5

-2×10-6

V=6V；
由題意可知，該點(diǎn)電荷從b點(diǎn)移到c點(diǎn)電場力做的功為W_bc=6×10^-6J，而同一點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移到c點(diǎn)，電場力做的功W_ac=-6×10^-6J，所以
U_ac=

WAC

q

=

-6×10-6

-2×10-6

V=3V；則U_bc=-3V，所以ab中點(diǎn)d與C電勢相等，而電場線方向?yàn)榇怪庇赿c連線向左下方．
電場強(qiáng)度的大小E=

Uab

dab

=

6

0.3

N/C=20N/C．
故答案為：6×10^-6、20

點(diǎn)評：本題要掌握電勢差公式U=

W

q

，注意運(yùn)用此式時(shí)三個(gè)量均要代入符號進(jìn)行運(yùn)算．電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系式E=

U

d

，式中d是電場線方向兩點(diǎn)間的距離．