Question

7．把Q=4×10^-9C的试探电荷放在电场中的A点，具有的电势能6×10^-8J，求
（1）A点的电势．
（2）若把Q=2×10^-9C的试探电荷放在A点，则该点的电势为多少？电荷所具有的电势能为多大？
（3）若放入A点的电量变为-2×10^-9C，则该电荷所具有的电势能为多大？

Answer 1

分析 （1）根据电势公式φ=$\frac{{E}_{P}}{q}$求解A点的电势．
（2）电势与试探电荷无关，A的电势不变，根据电势公式求出2×10^-10C的试探电荷放在电场中的A点的电势能；
（3）同理，即可求解电量为-2×10^-9C，则该电荷所具有的电势能．

解答 解：（1）A的电势为φ=$\frac{{E}_{P}}{q}$=$\frac{6×1{0}^{-8}}{4×1{0}^{-9}}$V=15V
（2）因A点的电势不变，
把Q=2×10^-9C的试探电荷放在电场中的A点，其电势能为
     E_P′=Qφ=2×10^-9×15J=3×10^-8J．
（3）若放入A点的电量变为-2×10^-9C，其电势能为
     E_P″=Q′φ=-2×10^-9×15J=-3×10^-8J．
答：（1）A点的电势是15V．
（2）若把Q=2×10^-9C的试探电荷放在A点，则该点的电势为15V，电荷所具有的电势能为3×10^-8J；
（3）若放入A点的电量变为-2×10^-9C，则该电荷所具有的电势能为-3×10^-8J．

点评 本题关键掌握电势的定义式，要抓住电势的意义：电势是表示电场本身的性质的物理量，与试探电荷无关，同时理解电势能还与电荷的正负有关．