问题 问答题

如图所示,是一组两个平行带电圆柱垂直平面的等势面,在图中标出了各等势面的电势数值.试求:

(1)两个圆柱体带的什么电荷?

(2)在图中画出两个圆柱体产生的电场的电场线.

(3)计算UAB=?

(4)若将0.5库电量的正电荷放在A,B,C,它具有的电势能各是多少?若将该电荷从A点移到E点,再移到D点,外力对它至少做了多少功?

答案

(1)根据等势面的分布可以知道,从里向外电场的电势是降低的,所以电场的电场线都应该是向外的,所以两个圆柱体带的都是正电荷.

(2)两个圆柱体产生的电场的电场线如下图所示,

(3)由图可知φA=-20V,φB=-10V,

所以UABAB=-20V-(-10V)=-10V. 

(4)由图可知φA=-20V,φB=-10V,φC=0V,

由公式EP=φq可得,

EPAAq=(-20)×0.5=-10J,

EPBBq=(-10)×0.5=-5J,

EPCCq=0×0.5=0J,

由图可知φD=0V,

在电场中移动电荷电场力做的功至于始末的位置有关,

所以WAD=qUAD=0.5×(φAD)=(-20)×0.5=-10J,

电场力做了负功,那么外力做的功就为正功10J.

答:(1)两个圆柱体带的都是正电荷,

(3)UAB═-10V,

(4)将0.5库电量的正电荷放在A,B,C,它具有的电势能各是-10J,-5J,0,外力对它至少做10J的功.

单项选择题 B型题
单项选择题