Question

14．將一個電荷量q=-3×10^-6C的負點電荷，從電場中的A點移到B點時，克服電場力做功6×10^-4J，從B點移到C點電場力做功9×10^-4J．
（1）則AB間電勢差U_AB=200V、AC間的電勢差U_AC=-100V；
（2）將一個電子從電場中的A點移到C點，電場力所做的功為100電子伏特．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)公式U=$\frac{W}{q}$即可求出AB和BC間的電勢差，再根據(jù)電勢差與電勢間的關(guān)系即可求得AC間的電勢差；
（2）根據(jù)電荷在電場力作用下做功W=qU即可求得電場力的功，從而求出電勢能的改變量．

解答 解：（1）電荷量q=-3×10^-6C，電場力的功W_AB=-3×10^-6J，W_BC=9×10^-4J，由電勢差的定義
U_AB=φ _A-φ _B=$\frac{{W}_{AB}}{q}$=$\frac{-6×1{0}^{-4}}{-3×1{0}^{-6}}$=200V
U_BC=φ _B-φ _C=$\frac{{W}_{BC}}{q}$=$\frac{9×1{0}^{-4}}{-3×1{0}^{{-}^{6}}}$=-300V
U_AC=φ_A-φ_C=U_AB+U_BC=200-300=-100V
（2）電子的電荷量為-e，從A點移到C點電場力所做的功為
W_AC=qU_AC=-eU_AC=100eV            
電勢能減少了100eV                
故答案為：（1）200V；-100V  （2）100．

點評 電勢差是電場中的電勢之差，電勢可以任意取，但電勢差卻不變，就像高度與高度差一樣．電勢差可正可負，所以U=$\frac{W}{q}$公式中做功要注意正與負，電荷量也要代入電性．