Question

12．若將一個電量為3.0×10^-10C的正電荷，從零電勢點移到電場中M點要克服電場力做功9.0×10^-9J，則M點的電勢是30V；若再將該電荷從M點移到電場中的N點，電場力做功1.8×10^-8J，則M、N兩點間的電勢差U_MN=60V．

Answer 1

分析 根據電場力做功公式W=qU求出零電勢點與M點間的電勢差，即可得到M點的電勢．將該電荷從M點移到電場中的N點，由U=$\frac{W}{q}$求M、N兩點間的電勢差U_MN．

解答 解：由題意可知，正電荷從零電勢點移到M點電場力做功 W=-9×10^-9J，根據公式W=qU可知，
零電勢點與M點間的電勢差為：U_0M=$\frac{{W}_{OM}}{q}$=$\frac{-9×1{0}^{-9}}{3×1{0}^{-10}}$V=-30V，又U_OM=0-φ_M=-30V，故φ_M=30V；
將該點電荷從M點再移至N點電場力做功1.8×10^-8J，根據公式W=qU可知，
U_MN=$\frac{{W}_{MN}}{q}$=$\frac{1.8×1{0}^{-8}}{3×1{0}^{-10}}$V=60V；
故答案為：30；60．

點評 解決本題的關鍵要掌握電場力做功公式W=qU，要注意運用該公式時各個量均要代符號運算，克服電場力做功時電場力做負功．