Question

2．如圖所示，把電荷量為5×10^-9C的負(fù)電荷，從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢(shì)能增加（選填“增加”、“減少”或“不變”）；若A點(diǎn)的電勢(shì)φ_A=15V，B點(diǎn)的電勢(shì)φ_B=10V，則此過(guò)程中電場(chǎng)力做的功為-2.5×10^-8J．

Answer 1

分析 可以根據(jù)電勢(shì)高低判斷電勢(shì)能的變化：負(fù)電荷在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能低，正電荷則相反；也可以利用電場(chǎng)力做功：電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能降低，做負(fù)功，電勢(shì)能增加．電場(chǎng)力做功和路徑無(wú)關(guān)，至于始末位置的電勢(shì)差有關(guān)．根據(jù)W=qU_AB求解電場(chǎng)力做功．

解答 解：根據(jù)順著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，可知A點(diǎn)所在等勢(shì)面的電勢(shì)高于B點(diǎn)所在等勢(shì)面的電勢(shì)，所以A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)，因此負(fù)電荷在A點(diǎn)電勢(shì)能小于B點(diǎn)的，故將負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電勢(shì)能將增加，電場(chǎng)力做負(fù)功；
若A點(diǎn)的電勢(shì)為15V，B點(diǎn)的電勢(shì)為10V，則AB間的電勢(shì)差為：
U_AB=φ_A-φ_B=5V
此過(guò)程中電場(chǎng)力做的功為：
W=qU_AB=-5×10^-9×5J=-2.5×10^-8J
故答案為：增加，-2.5×10^-8

點(diǎn)評(píng) 電勢(shì)、電勢(shì)能是電場(chǎng)中重要的概念，要正確理解電勢(shì)、電勢(shì)能之間以及電場(chǎng)力做功和電勢(shì)能之間關(guān)系．掌握電場(chǎng)力做功的公式W=qU_AB．