Question

一電量q₁=+1.0×10^-8C的點(diǎn)電荷，放在A點(diǎn)時(shí)所受電場(chǎng)力大小是2.0×10^-5N，將它從零電勢(shì)O點(diǎn)處移到電場(chǎng)中A點(diǎn)時(shí)，需克服電場(chǎng)力做功2.0×10^-6J，選取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)，求：
（1）A點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大�。�
（2）電勢(shì)差U_AO．
（3）A點(diǎn)的電勢(shì)為多少？
（4）q₁電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能為多少？

Answer 1

分析：（1）根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度定義式E=

F

q

求A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)；
（2）利用U=

W

q

求電勢(shì)差U_AO；
（3）根據(jù)電勢(shì)差等于電勢(shì)之差，求解A點(diǎn)的電勢(shì)．
（4）根據(jù)電勢(shì)能公式E_p=qφ求解．

解答：解：（1）A點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小 E=

F

q

=

2.0×10-5

1.0×10-8

=2000N/C
（2）點(diǎn)電荷從O到A過(guò)程，得電勢(shì)差 U_OA=

WOA

q

=

-2.0×10-6

1.0×10-8

V=-200V，則U_AO=-U_OA=200V
（3）據(jù)U_OA=φ_O-φ_A，φ_O=0得：φ_A=200V
（4）q₁電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能 E_p=qφ_A=1.0×10^-8×200J=2.0×10^-6J．
答：
（1）A點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為2000N/C．
（2）電勢(shì)差U_AO為200V． 
（3）A點(diǎn)的電勢(shì)為200V．
（4）q₁電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能為2.0×10^-6J．

點(diǎn)評(píng)：靈活應(yīng)用E=

F

q

和U=

W

q

本題中對(duì)于電場(chǎng)力做功與電荷變化的關(guān)系要掌握．往往先求電勢(shì)差，再求電勢(shì)．