Question

【題目】如圖所示三條曲線表示三條等勢線，其電勢φC=0，φA=φB=10V，φD=﹣30V，將電量q=1.2×10﹣6 C的電荷在電場中移動．把這個電荷從C移到D，電場力做功為________J，把這個電荷從D移到B再移到A，電勢能______(填增加或減少)了__________J。

Answer 1

【答案】3.6×10-5 增加4.8×10-5

【解析】

根據電勢差的定義可知電勢差等于電勢的差值，可以計算出CD間的電勢差和DA間的電勢差，根據電場力做功的公式W=qU，可以計算出電荷從C移到D電場力做功和電荷從D移到B再移到A電場力做的功，再根據電場力做功等于電勢能的減少量判斷電勢能的變化。

由于UCD=φC-φD=0-（-30）V=30V

則電荷從C移到D，電場力做功：WCD=qUCD=1.2×10-6×30J=3.6×10-5J；

由于UDA=φD-φA=-30V-10V=-40V

電荷從D移到B再移到A電場力做的功：

WDA=qUDA=1.2×10-6×（-40）J=-4.8×10-5J

故電勢能的變化量：△Ep=-WDA=4.8×10-5J，電荷的電勢能增加。