Question

如圖所示，將一個(gè)電荷量為q=+3×10^-10C的點(diǎn)電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過程中，克服電場(chǎng)力做功6×10^-9J．已知A點(diǎn)的電勢(shì)為φ_A=-4V，求B點(diǎn)的電勢(shì)和電荷在B點(diǎn)的電勢(shì)能．

Answer 1

分析：帶正電的試探電荷逆著電場(chǎng)線移動(dòng)，電場(chǎng)力做負(fù)功．而電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)等于將該電荷從無窮遠(yuǎn)處移到這該點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功與其電荷量的比值．若改變零電勢(shì)位置，則電勢(shì)也會(huì)發(fā)生變化，但電勢(shì)差卻不變．

解答：解：（1）把一個(gè)正點(diǎn)電荷從距電場(chǎng)無窮遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中的M點(diǎn)，電荷克服靜電力做功為：W=6.0×10^-9J，
根據(jù)公式：W=qU得：UAB=

WAB

q

=

-6×10-9

3×10-10

V=-20V
又：U_AB=φ_A-φ_B
所以：φ_B=φ_A-U_AB=-4V-（-20）V=16V
（2）電荷在B點(diǎn)的電勢(shì)能：EP=qφB=3×10-10×16J=4.8×10-9J
答：B點(diǎn)的電勢(shì)為16V，電荷在B點(diǎn)的電勢(shì)能為4.8×10^-9J．

點(diǎn)評(píng)：考查電勢(shì)的定義及電勢(shì)與電勢(shì)差的關(guān)系，同時(shí)電勢(shì)會(huì)體現(xiàn)電場(chǎng)能的一種性質(zhì)．