(12)如下图所示,一对平行金属极板相距d=2cm,两板间匀强电场方向向下,场强大小E=1.6×103v/m,其中下极板接地(零电势)。A点距下板为h1=1.5cm,B板距下板为h2=0.5cm,试求:(电子电荷量为e=-1.6×10-19C)
(1)两金属板之间的电势差大小;
(2)将一个电子从A点移动到B点电场力做的功?
电子的电势能是增加还是减少?
(1)16 V (2)电势能增加了
(1)两金属板之间的电势差大小:
U = Ed …2分
= 1.6×103×2×10-2 V/m …1分
=" 32" V …
A、B两点间的电势差:
UAB = EdAB …2分
= 1.6×103×(1.5-1)×10-2 V/m …1分
=" 16" V
(2)将一个电子从A移到B电场力做的功:
WAB =qUAB …2分
= -1.6×10-19×16J …1分
= -2.56×10-18J
因为电场力做负功, …2分
所以电子的电势能增加了。 …2分
本题考查电势差与场强的关系,U=Ed公式中d为沿电场线方向的投影,由W=qU可求得AB的功