Question

在一個未知的電場中，今從離地面高為h=1m處的A點(diǎn)將一個質(zhì)量為m=2.0×10^-5kg、帶電量為q=5.0×10^-8C 的小球以大小為v₀=4m/s的初速度拋向空中，并以大小為v=5m/s的速度落向地面上的B點(diǎn)．求：
（1）這一過程中，電場力對小球所做的功W；
（2）電場中A、B兩點(diǎn)間的電勢差U_AB．

Answer 1

分析：（1）對小球拋出到落地為研究過程，運(yùn)用動能定理求出電場力對小球做的功．
（2）根據(jù)W_AB=qU_AB求出電場中A、B兩點(diǎn)間的電勢差．

解答：解：（1）根據(jù)動能定理得，mgh+WAB=

1

2

mvB2-

1

2

mvA2
代入數(shù)據(jù)解得：WAB=-1.1×10-4J．
故這一過程中，電場力對小球所做的功為-1.1×10^-4J．
（2）根據(jù)W_AB=qU_AB得，
UAB=

WAB

q

=

-1.1×10-4

5×10-8

V=-2200V．
故電場中A、B兩點(diǎn)間的電勢差為-2200V．

點(diǎn)評：運(yùn)用動能定理解題關(guān)鍵是合適地選取研究的過程，分析在該過程中有哪些力做功．