Question

【題目】在電場中把電荷量為2.0×10C的負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服靜電力做功為1. 5×10J，再把電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力做功為4.0×10J．

(1)A、B間，B、C間，A、C間的電勢差各是多大?

(2)A、B、C三點(diǎn)中哪點(diǎn)的電勢最高? 哪點(diǎn)的電勢最低?根據(jù)以上結(jié)果，定性畫出一條電場線，標(biāo)出A、B、C三點(diǎn)可能的位置。

(3)若取B點(diǎn)電勢為零，則A點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢各為多少？

(4)如果規(guī)定A點(diǎn)的電勢能為零，則該電荷在B點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢能分別為多少？

Answer 1

【答案】(1) (2) ；圖見解析；（3）75V； 200V. (4)

【解析】

（1）把電荷量為2.0×10-9C的負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做功為-1.5×10-7J，由U=W/q得：
2.0×10-9C的負(fù)電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力做功為4.0×10-7J，則有：
UBC=V=-200V
2.0×10-9C的負(fù)電荷從A點(diǎn)到C點(diǎn)的過程中，電場力做功為WAC=WAB+WBC=2.5×10-7J，則有：UAC=V=-125V
（2）根據(jù)（1）知C點(diǎn)的電勢最高，B點(diǎn)的電勢最低；即

（3）若取B點(diǎn)電勢為零，則A點(diǎn)的電勢為75V；C點(diǎn)電勢為200V.

（4）如果規(guī)定A點(diǎn)的電勢能為零，則BC兩點(diǎn)的電勢分別為：φB=-75V，φC=125V；

該電荷在B點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢能分別為：