问题
问答题
为使点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速地由A运动到B，必须对该电荷施加一个恒力F，如图所示．若AB=0.4m，α=370，q=-3×10-7C，F=1.5×10-4N，A点的电势为100V（不计电荷受到的重力）．
（1）在图中用实线画出电场线，用虚线画出通过A、B两点的等势线．
（2）B点的电势为多少．
（3）q在由A到B的过程中电势能的变化量是多少．
答案
（1）据题意，点电荷匀速地从由A运动到B，电场力与外力F二力平衡，又根据负电荷所受的电场力方向与场强方向相反，则得场强的方向斜向左上方，画出电场线如图．根据等势线与电场线垂直，画出通过A、B两点的等势线，如图所示．
（2）由F=qE得：场强E=
=500N/CF q
A、B间的电势差φA-φB=E•
cos37°. AB
则得B点的电势φB=φA-E•
cos37°=100-500×0.4×0.8=-60V. AB
（3）点电荷从由A运动到B，电场力做功W=q（φA-φB）=-4.8×10-5J
故点电荷的电势能增大4.8×10-5J
答：
（1）在图中用实线画出电场线，用虚线画出通过A、B两点的等势线如图所示．
（2）B点的电势为-60V．
（3）q 在由A到B的过程中电势能增大4.8×10-5J．