Question

在勻強電場中把2.0×10^-9C的正電荷從A點移到B點，靜電力做功4×10^-7J．再把這個電荷從B點移到C點，靜電力做功-6.0×10^-7J．求：
（1）A、B、C三點中哪點電勢最高？哪點電勢最低？
（2）A、B間，B、C間，A、C間的電勢差各是多大？
（3）把-1.5×10^-9C的電荷從A點移到C，靜電力做多少功？

Answer 1

分析：（1）正電荷從高電勢到低電勢，電場力做正功，電勢能減��；相反則是增加．若是負(fù)電荷從高電勢到低電勢，則電勢能增加；
（2）根據(jù)U=

W

q

，求解兩點間的電勢差．
（3）根據(jù)W_AC=qU_AC，可求出負(fù)電荷從A點移到C點，靜電力做的功；

解答：解：（1）正電荷從A點移到B點，靜電力做正功，則A的電勢高于B電勢；
正電荷從B點移到C點，靜電力做負(fù)功，則C的電勢高于B電勢；
由據(jù)U=

W

q

求得：U_AB＜U_BC．所以C的電勢高于A電勢．故A、B、C三點中C電勢最高，B電勢最低．
（2）2.0×10^-9C的正電荷從A點移到B點，靜電力做功4×10^-7J，
則有：U_AB=

WAB

q

=

4×10-7

2×10-9

V=200V
2.0×10^-9C的正電荷從B點移到C點，靜電力做功為-6.0×10^-7J，
則有：U_BC=

WBC

q

=

-6×10-7

2×10-9

V=-300V
故U_AC=U_AB+U_BC=-100V
（3）把-1.5×10^-9C的電荷從A點移到C，靜電力做功為W_AC=qU_AC=-1.5×10^-9×（-100）J=1.5×10^-7J
答：
（1）A、B、C三點中C電勢最高，B電勢最低．
（2）A、B間，B、C間，A、C間的電勢差各是200V、-300V、-100V．
（3）把-1.5×10^-9C的電荷從A點移到C，靜電力做功為1.5×10^-7J．

點評：本題要掌握電勢差的定義式U=

W

q

，應(yīng)用時要注意電荷的移動方向，各量均要帶符號進行計算．