Question

11．如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为φ_A=18V、φ_B=5V、φ_C=-3V，D点固定一个电子，电子的电势能为-10eV．

Answer 1

分析 根据匀强电场中电势差和电场强度的关系 U=Ed，可以知道AB间的电势差等于DC间的电势差，由此求D的电势，再由公式E_P=qφ求解电子的电势能．

解答 解：根据匀强电场中电势差和电场强度的关系 U=Ed，可知AB间的电势差等于DC间的电势差，即有：φ_A-φ_B=φ_D-φ_C，则得D点的电势为：
φ_D=φ_A-φ_B+φ_C=18-5+（-3）=10V
因此D点固定一个电子，电子的电势能为：
E_P=-eφ_D=-10eV
故答案为：-10eV．

点评 解决本题的关键是掌握公式U=Ed，知道在匀强电场中沿任意方向在相等距离上电势差相等，确定出D点的电势．