Question

20．帶電量為+3×10^-6C的粒子先后經(jīng)過(guò)電場(chǎng)中的A、B兩點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功6×10^-4J，已知B點(diǎn)電勢(shì)為50V，則求
（1）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U_AB；
（2）A點(diǎn)的電勢(shì)φ_A；
（3）把電量為-3×10^-6C的電荷放在A點(diǎn)所具有的電勢(shì)能E_PA．

Answer 1

分析 （1）A、B間兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$；
（2）根據(jù)U_AB=φ_A-φ_B；由題意φ_B=50V，即可求出A點(diǎn)的電勢(shì)φ_A；
（3）根據(jù)電勢(shì)能E_PA=qφ_A，代入數(shù)值求解．

解答 解：（1）粒子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)中的A、B兩點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功6×10^-4J，則電場(chǎng)力對(duì)粒子做功為 W_AB=-6×10^-4J；
A、B間兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}=\frac{-6×1{0}^{-4}}{3×1{0}^{-6}}$V=-200V．
（2）根據(jù)U_AB=φ_A-φ_B；由題意φ_B=50V，得A點(diǎn)的電勢(shì)φ_A=-150V．
（3）把電量為-3×10^-6C的電荷放在A點(diǎn)的電勢(shì)能E_PA=q′φ_A=-3×10^-6×（-150）J=4.5×10^-4J．
答：
（1）A、B間兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是U_AB為-200V；
（2）A點(diǎn)的電勢(shì)φ_A為-150V；
（3）把電量為-3×10^-6C的電荷放在A點(diǎn)的電勢(shì)能E_PA是4.5×10^-4J．

點(diǎn)評(píng) 電勢(shì)差等于電勢(shì)之差，U_AB=φ_A-φ_B，電勢(shì)差反映電場(chǎng)的能的性質(zhì)，常常根據(jù)電場(chǎng)力做功求解．