问题
问答题
如图所示,在水平向右场强为E的匀强电场中,有一质量为m、电荷量为q的占由荷从A点由静止释放,仅在由场力的作用下经时间t运动到B点.求.
(1)点电荷从A点运动到B点过程中电场力对点电荷做的功;
(2)A、B两点间的电势差.

答案
(1)设电荷受到的电场力为F,运动的加速度为a,在t时间内运动的距离为s,电场力对电荷做的功为W,则由牛顿第二定律有F=qE=ma①
又s=
a1 2
②,W=Fs③,联立①②③解得W=t 2
.
t
qE 2 2 2 2m
(本题也可以另一种解法:由动量定理有qEt=mv①,W=
m1 2
②,联立①②可解得得W=v 2
.)
t
qE 2 2 2 2m
(2)设A、B两点间的电势差为UAB,则
UAB=W/q,将W=
代入可得UAB=
t
qE 2 2 2 2m
.E2q t2 2m
故答案为(1)得
,(2)
t
qE 2 2 2 2m E2q t2 2m