Question

在匀强电场中把2.0×10^-9C的正电荷从A点移到B点，静电力做功4×10^-7J．再把这个电荷从B点移到C点，静电力做功-6.0×10^-7J．求：
（1）A、B、C三点中哪点电势最高？哪点电势最低？
（2）A、B间，B、C间，A、C间的电势差各是多大？
（3）把-1.5×10^-9C的电荷从A点移到C，静电力做多少功？

Answer 1

【答案】分析：（1）正电荷从高电势到低电势，电场力做正功，电势能减小；相反则是增加．若是负电荷从高电势到低电势，则电势能增加；
（2）根据U=，求解两点间的电势差．
（3）根据W_AC=qU_AC，可求出负电荷从A点移到C点，静电力做的功；
解答：解：（1）正电荷从A点移到B点，静电力做正功，则A的电势高于B电势；
正电荷从B点移到C点，静电力做负功，则C的电势高于B电势；
由据U=求得：U_AB＜U_BC．所以C的电势高于A电势．故A、B、C三点中C电势最高，B电势最低．
（2）2.0×10^-9C的正电荷从A点移到B点，静电力做功1.5×10^-7J，
则有：U_AB==V=200V
2.0×10^-9C的正电荷从B点移到C点，静电力做功为-6.0×10^-7J，
则有：U_BC==V=-300V
故U_AC=U_AB+U_BC=-100V
（3）把-1.5×10^-9C的电荷从A点移到C，静电力做功为W_AC=qU_AC=-1.5×10^-9×（-100）J=1.5×10^-7J
答：
（1）A、B、C三点中C电势最高，B电势最低．
（2）A、B间，B、C间，A、C间的电势差各是200V、-300V、-100V．
（3）把-1.5×10^-9C的电荷从A点移到C，静电力做功为1.5×10^-7J．
点评：本题要掌握电势差的定义式U=，应用时要注意电荷的移动方向，各量均要带符号进行计算．