1.(多选)如图所示,在点电荷电场中一条电场线上依次有A、B、C三点,先把+q的试探电荷依次放在三点上,然后把-q的试探电荷依次放在三点上,关于电荷的电势能的说法正确的是 ( )
A.放上+q时,EpA>EpB>EpC
B.放上-q时,EpA<EpB<EpC
C.放上-q时,EpA>EpB>EpC
D.无论放+q,还是-q,EpA<EpB<EpC
AB [为了比较电荷在不同位置上电势能的大小,只需根据电荷在这些位置间移动时电场力做的功来判断。放上+q时,电荷从位置A到B到C,都是电场力做正功,电势能应减小,可见EpA>EpB>EpC;放上-q时,电荷从位置A到B到C,外力需克服电场力做功,电荷电势能应增大,即EpA<EpB<EpC,故AB正确,CD错误。]
2.如图所示的匀强电场中,有A、B、C三点,AB=5 cm,BC=12 cm,其中AB沿电场方向,BC和电场方向成60°角。一个电荷量为q=4×10-8 C的正电荷从A移到B,电场力做功为W1=1.2×10-7 J。求:
(1)匀强电场的电场强度E的大小;
(2)该电荷从B到C,电荷的电势能改变多少?
[解析] (1)由W1=qE·AB得,该电场的电场强度大小为:E== N/C=60 N/C
(2)该电荷从B到C,电场力做功为:
W2=F·BC·cos 60°=qE·BC·cos 60°
=4×10-8×60×12×10-2×0.5 J=1.44×10-7 J
所以,该过程电荷的电势能减少1.44×10-7 J。
[答案] (1)60 N/C (2)减少1.44×10-7 J