问题
计算题
如图所示,P、Q两金属板间的电势差为50 V,板间存在匀强电场,方向水平向左,板间的距离d=10 cm,其中Q板接地,两板间的A点距P板4 cm,求:
(1)P板及A点的电势。
(2)保持两板间的电势差不变,将Q板向左平移5 cm,则A点的电势将变为多少?
答案
解:板间场强方向水平向左,可见Q板是电势最高处。Q板接地,则电势φQ=0,板间各点电势均为负值,利用公式可求出板间匀强电场的场强,再由U=Ed可求出各点与Q板间的电势差,即各点的电势值
(1)场强
QA间电势差UQA=Ed'=5×102×(10-4)×10-2 V= 30 V
所以A点电势φA=-30 V,P板电势φP=UPQ= -50 V
(2)当Q板向左平移5 cm时,两板间距离d1=10 cm-5 cm=5 cm
Q板与A点间距离变为d"=(10-4)cm-5 cm=1 cm
电场强度
Q、A间电势差UQA'=E'd"=1.0×103×1.0×10-2 V=10 V
所以A点电势φA'=-10 V