Question

9．某一个电场中的等势面分布情况如图所示，试根据此图分析：
（1）电荷量是Q=-3.2×10^-19C的带电粒子在电场中的c等势面的电势能是多少？
（2）如果把该带电粒子从b等势面移动到e等势面，静电力做功是多少？

Answer 1

分析 （1）根据公式E_p=qφ求解电势能．
（2）根据公式W=qU求解静电力做功，电势差由电势之差求出．

解答 解：（1）c等势面的电势为 φ_c=5V
带电粒子在电场中的c等势面的电势能是 E_p=Qφ_c=-3.2×10^-19×5J=-1.6×10^-18J
（2）该带电粒子从b等势面移动到e等势面，静电力做功为：W_be=QU_be=-3.2×10^-19×（0-15）J=4.8×10^-18J
答：
（1）电荷量是Q=-3.2×10^-19C的带电粒子在电场中的c等势面的电势能是-1.6×10^-18J．
（2）如果把该带电粒子从b等势面移动到e等势面，静电力做功是4.8×10^-18J．

点评 解决本题的关键要掌握电势能与电势的关系E_p=qφ、电场力做功与电势差的关系W=qU，这两个公式运用时都要带符号运算．