Question

8．有一個帶電荷量q=-3×10^-6 C的點電荷，從某電場中的A點移到B點，電荷克服電場力做6×10^-4 J的功，從B 點移到C點，電場力對電荷做9×10^-4 J的功，問：
（1）AB、BC、CA間電勢差各為多少？
（2）如以B點電勢為零，則A點電勢為多少？電荷在A點的電勢能為多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電勢差的定義式U=$\frac{W}{q}$求出電勢差．
（2）根據(jù)電勢差等于電勢之差，求A點的電勢，再根據(jù)E_P=qφ求電荷在A點的電勢能．

解答 解：（1）電荷由A移向B克服電場力做功，即電場力做負功，為 W_AB=-9×10^-4 J，則
AB間的電勢差為 U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$=$\frac{-6×1{0}^{-4}}{-3×1{0}^{-6}}$=200V
BC間的電勢差為 U_BC=$\frac{{W}_{BC}}{q}$=$\frac{9×1{0}^{-4}}{-3×1{0}^{-6}}$=-300V
AC間的電勢差為 U_AC=U_AB+U_BC=200V+（-300V）=-100V
則CA間電勢差  U_CA=-U_AC=100 V
（2）若φ_B=0，由U_AB=φ_A-φ_B得
φ_A=U_AB=200 V
則電荷在A點的電勢能 E_pA=qφ_A=-3×10^-6×200 J=-6×10^-4 J
答：
（1）AB、BC、CA間電勢差各為200V、-300V和100V．
（2）如以B點電勢為零，則A點電勢為200V，電荷在A點的電勢能為-6×10^-4 J．

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握電勢差的定義式U=$\frac{W}{q}$，注意在運用U=$\frac{W}{q}$計算時，W的正負、q的正負、電勢差的正負都要代入計算．