Question

在真空中的O點放一帶正電的點電荷Q=1×10^-9C，直線MN過O點，OM=60cm，M點放有一點電荷q=-2×10^-10C，如圖所示．求：
（1）M點的場強(qiáng)大小和方向？
（2）M點的電勢比N點的電勢高20V，則電荷q從M點移到N點電勢能變化了多少？

Answer 1

分析：（1）知道點電荷的電荷量，知道距離點電荷的距離，由點電荷的場強(qiáng)公式可以直接求得結(jié)果．
（2）根據(jù)電場力做功的公式可以直接求得電場力做的功的大小，從而可以知道電勢能的變化．

解答：解：（1）由點電荷的場強(qiáng)公式：E=k

Q

r2

可知，
 E=

kQ

r2

=

9.0×109×1.0×10-9

0．62

=25N/C，
所以電荷Q在M點的電場強(qiáng)度大小是25N/C．方向沿電場線向右．
（2）電荷q從M點移到N點，電場力做的功為：
W_MN=qU_MN=q（φ_M-φ_N）=-4×10^-9J，
所以電勢能增加了4×10^-9J．
答：（1）M點的場強(qiáng)大小是25N/C．方向沿電場線向右．
（2）則電荷q從M點移到N點電勢能增加了4×10^-9J．

點評：本題是對點電荷的場強(qiáng)公式和電場力做的功與電勢能的轉(zhuǎn)化之間關(guān)系的考查，掌握住基本內(nèi)容就可以解決這道題．