Question

11．将一个电量-2×10^-8C的点电荷，从零电势点O移到M点需克服电场力做功4×10^-8J，若将该电荷从M点再移至N点，电场力做功1.4×10^-7J．求M、N两点的电势分别是多少？

Answer 1

分析 电荷在电场力作用下做功，导致电势能变化．所以由做功与电量可求出两点的电势差；则可求得MN点的电势．

解答 解：由题意可知，从O点移到M点电场力做功W=-4×10^-8J，根据公式W=qU可知，
U=$\frac{W}{q}$=$\frac{{-4×10}^{-8}}{{-2×10}^{-8}}$V=2V，U_OM=0-φ_M=2V，故φ_M=-2V；
将电量-2×10^-8C的点电荷从M点再移至N点电场力做功1.4×10^-7J，根据公式W=qU可知，
U_MN=$\frac{W}{q}$=$\frac{{1.4×10}^{-7}}{{-2×10}^{-8}}$V=-7V；U_MN=φ_M-φ_N=-7V，故φ_N=5V；
答：M、N点的电势分别为-2V和5V．

点评 电势差是电场中的电势之差，电势可以任意取，但电势差却不变，就像高度与高度差一样．电势差可正可负，所以U=$\frac{W}{q}$公式中做功要注意正与负，电荷量也要代入电性．