Question

12．若將一個(gè)電量為3.0×10^-10C的正電荷，從零電勢(shì)點(diǎn)移到電場(chǎng)中M點(diǎn)要克服電場(chǎng)力做功9.0×10^-9J，則M點(diǎn)的電勢(shì)是30V；若再將該電荷從M點(diǎn)移到電場(chǎng)中的N點(diǎn)，電場(chǎng)力做功1.8×10^-8J，則M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U_MN=60V．

Answer 1

分析 根據(jù)電場(chǎng)力做功公式W=qU求出零電勢(shì)點(diǎn)與M點(diǎn)間的電勢(shì)差，即可得到M點(diǎn)的電勢(shì)．將該電荷從M點(diǎn)移到電場(chǎng)中的N點(diǎn)，由U=$\frac{W}{q}$求M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U_MN．

解答 解：由題意可知，正電荷從零電勢(shì)點(diǎn)移到M點(diǎn)電場(chǎng)力做功 W=-9×10^-9J，根據(jù)公式W=qU可知，
零電勢(shì)點(diǎn)與M點(diǎn)間的電勢(shì)差為：U_0M=$\frac{{W}_{OM}}{q}$=$\frac{-9×1{0}^{-9}}{3×1{0}^{-10}}$V=-30V，又U_OM=0-φ_M=-30V，故φ_M=30V；
將該點(diǎn)電荷從M點(diǎn)再移至N點(diǎn)電場(chǎng)力做功1.8×10^-8J，根據(jù)公式W=qU可知，
U_MN=$\frac{{W}_{MN}}{q}$=$\frac{1.8×1{0}^{-8}}{3×1{0}^{-10}}$V=60V；
故答案為：30；60．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵要掌握電場(chǎng)力做功公式W=qU，要注意運(yùn)用該公式時(shí)各個(gè)量均要代符號(hào)運(yùn)算，克服電場(chǎng)力做功時(shí)電場(chǎng)力做負(fù)功．