Question

有一带电荷量q＝－3×10^－6 C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服电场力做功6×10^－4 J，从B点移到C点时电场力做功9×10^－4 J.问：

(1)AB、BC、CA间电势差各为多少?

(2)如以B点电势为零，则A、C两点的电势各为多少?电荷在A、C两点的电势能各为多少?

Answer 1

解析：(1)方法一：先求电势差的绝对值，再判断正、负.

|U_AB|= V=200 V.

因负电荷从A移到B克服电场力做功，必是从高电势点移向低电势点，即_A＞_B，U_AB＝200 V.

|U_BC|= V=300 V.

因负电荷从B移到C电场力做正功，必是从低电势点移到高电势点，即_B＜_C，U_BC=－300 V

U_CA=U_CB+U_BA=－U_BC+(－U_AB)=300 V－200 V=100 V.

方法二：直接取代数值求.

电荷由A移向B克服电场力做功即电场力做负功，W_AB=－6×10^－4 J

U_AB= V=200 V

U_BC= V=－300 V

以下同方法一.

(2)若_B＝0，由U_AB=_A－_B得

φ_A=U_AB=200 V

由U_BC=_B－_C得

_C=_B－U_BC=0－(－300) V=300 V.

电荷在A点的电势能E_A=q_A=－3×10^－6×200 J=－6×10^－4J .

电荷在C点的电势能E_C=q_C=－3×10^－6×300 J=－9×10^－4 J.