Question

6．把一正電子從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到無(wú)窮遠(yuǎn)處，電場(chǎng)力做功為-3.2×10^-16J，設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則下列判斷正確的是（　　）

• A． 正電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能為3.2×10^-16J
• B． 負(fù)電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能為-3.2×10^-16J
• C． A點(diǎn)的電勢(shì)為-2000V
• D． A點(diǎn)的電勢(shì)為2000V

Answer 1

分析 根據(jù)功能關(guān)系確定正、負(fù)電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能．根據(jù)正電子的電荷量和電場(chǎng)力做功，根據(jù)公式U=$\frac{W}{q}$分別求出A與無(wú)窮遠(yuǎn)間的電勢(shì)差，無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，再確定A點(diǎn)的電勢(shì)．

解答 解：A、正電子從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到無(wú)窮遠(yuǎn)處，電場(chǎng)力做功為-3.2×10^-16J，電勢(shì)能增加3.2×10^-16J，正電子在無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)能為零，所以正電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能為-3.2×10^-16J，故A錯(cuò)誤．
B、若負(fù)電子從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到無(wú)窮遠(yuǎn)處，則電場(chǎng)力做功為3.2×10^-16J，電勢(shì)能減少3.2×10^-16J，負(fù)電子在無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)能為零，所以負(fù)電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能為3.2×10^-16J，故B錯(cuò)誤．
CD、正電子從A移動(dòng)電荷到無(wú)窮遠(yuǎn)處時(shí)電場(chǎng)力做功為-3.2×10^-16J，所以A與無(wú)窮遠(yuǎn)間的電勢(shì)差為：
  U_A∞=$\frac{{W}_{A∞}}{e}$=$\frac{-3.2×1{0}^{-16}}{1.6×1{0}^{-19}}$V=-2000V，
取無(wú)窮遠(yuǎn)電勢(shì)為零，由U_A∞=φ_A-φ_∞，則得A點(diǎn)電勢(shì) φ_A=-2000V．故C正確，D錯(cuò)誤．
故選：C

點(diǎn)評(píng) 本題考查對(duì)電勢(shì)差公式的應(yīng)用能力，要注意應(yīng)用公式U=$\frac{W}{q}$時(shí)，各量均需代入符號(hào)．要知道電勢(shì)差與電勢(shì)的關(guān)系：U_A∞=φ_A-φ_∞．