问题
问答题
如图所示,为一簇平行线为未知方向的匀强电场的电场线,沿与此平行线成60°角的方向,有1μC的负电荷从 A点沿虚线运动到B点,电场力 做功为2μJ,A、B间距为2cm 求
(1)匀强电场的场强的大小
(2)电荷的质量为多少?(g取10m/s2 )

答案
(1)如题中图,
AB两点沿电场方向的距离为d=
•cos60°=1×10-2. AB
又∵UAB=
=W q
V=-2V2×10-6 -1×10-6
则E=
=200V/mUAB d
由于电场力做正功,电场力应沿A→C方向,而电荷带负电,场强方向为C→A方向,如上图.
(2)如图所示,电场力与重力的合力沿水平方向,
由平行四边形定则可得:mg=qEsin60°
所以m=
=qEsin60° g
kg=1×10-6×200× 3 2 10
×10-5kg3
答:(1)匀强电场的场强的大小200v/m
(2)电荷的质量为
×10-5kg.3