Question

把一個電荷量為2.0×10^-8C的正點電荷從電場中的A點移到無限遠處，電場力做功8.0×10^-6J，若把該電荷從無限遠處移到電場中的B點，需克服電場力做功2.0×10^-6J，取無限遠處電勢為零．
求：（1）A點的電勢
（2）若把2.0×10^-5C的負電荷由A點移到B點電場力做的功．

Answer 1

分析：（1）在無窮遠處取點O，根據W_AO=E_PA-E_PO，求解出A點電勢能，再根據電勢定義式求解電勢；
（2）先求解出AB兩點的電勢差，再求解電場力的功．

解答：解：（1）在無窮遠處取點O，根據W_AO=E_PA-E_PO，得E_PA=W_AO+E_PO=8.0×10^-6J+0=8.0×10^-6J；
故A點電勢為：φ_A=

EPA

q

=

8.0×10-6J

2.0×10-8C

=400V；
（2）電場力做功與路徑無關，故：
W_AB=W_AO+W_OB=8.0×10^-6J-2.0×10^-6J=6.0×10^-6J
故UAB=

WAB

q

=

6.0×10-6J

2.0×10-8C

=300V
把2.0×10^-5C的負電荷由A點移到B點電場力做的功為：W′AB=q′UAB=-2.0×10-5J×300V=-6.0×10-3J
答：（1）A點的電勢為400V；
（2）若把2.0×10^-5C的負電荷由A點移到B點電場力做的功為-6.0×10^-3J．

點評：本題關鍵明確電場力做的功等于電勢能的減小量，同時結合電勢能定義公式和電場力做功與電勢差關系公式列式求解，不難．