[考点]
电场力做功与电势能变化的关系,电势差的概念、单位和物理意义及用定义式计算,匀强电场中电势差与电场强度的关系,
[答案]
(1)A、B两点的电势差为10V;
(2)匀强电场的大小为20V/m,方向由A指向C;
(3)点电荷的质量为1.33×10﹣10kg。
[解析]
解:(1)点电荷a从无穷远处移到A点,根据题意有:
W1=q(0﹣φA)
解得:
φA=20V
点电荷b从无穷远处移到B点,根据题意有:
W2=Q(0﹣φB)
解得:
φB=10V
则:
UAB=φA﹣φB=10V
(2)电荷a从A移到C点,根据题意有:
WAC=q(φA﹣φC)
解得:
φC=10V
由此可知,BC是一条等势线,根据几何关系,A到BC的距离:
d=AC•sin30°=0.5m
因此匀强电场的电场强度大小
方向由A指向BC;
(3)点电荷从A点运动到B点的过程,根据动能定理:
解得:
m≈1.33×10﹣10kg。
答:(1)A、B两点的电势差为10V;
(2)匀强电场的大小为20V/m,方向由A指向C;
(3)点电荷的质量为1.33×10﹣10kg。
[点评]
本题考查了"电场力做功与电势能变化的关系,电势差的概念、单位和物理意义及用定义式计算,匀强电场中电势差与电场强度的关系,",属于"难典题",熟悉题型是解题的关键。