Question

4．將一電荷量q=-2.0×10^-6C的電荷從無窮遠處移至電場中的A點，克服電場力做功3.0×10^-4J，再將電荷從A點移至B點的過程中，電場力做功2.0×10^-4J，規(guī)定無窮遠處的電勢能為零．則（　�。�

• A． 電荷在A點的電勢能為-3.0×10^-4J
• B． A點的電勢為-150V
• C． B點的電勢為-50V
• D． 將電荷量為+2.0×10^-6的電荷從B點移到無窮遠處的過程中，電荷的電勢能將增加1.0×10^-4J

Answer 1

分析 根據(jù)電場力做功得出A點的電勢能，從而得出A點的電勢，結(jié)合電場力做功得出A、B的電勢差，從而得出B點的電勢．通過電場力做功求解電勢能的變化．

解答 解：A、將一電荷量為q=-2.0×10^-6C的點電荷從無窮遠處移至電場中A點，克服電場力做功3.0×10^-4J，其電勢能增加了3.0×10^-4J，可知電荷在A點的電勢能 E_pA=3.0×10^-4J．故A錯誤．
B、A點的電勢 φ_A=$\frac{{E}_{PA}}{q}$=$\frac{3×1{0}^{-4}}{-2×1{0}^{-6}}$V=-150V，故B正確．
C、AB間的電勢差 U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$=$\frac{2×1{0}^{-4}}{-2×1{0}^{-6}}$V=-100V
根據(jù)U_AB=φ_A-φ_B知，φ_B=φ_A-U_AB=-150-（-100）V=-50V．故C正確．
D、B點與無窮遠處間的電勢差 U_B∞=-50V，則將電荷量為+2.0×10^-6的電荷從B點移到無窮遠處的過程中，電場力做功 W_B∞=qU_B∞=-2.0×10^-6×（-50）J=1.0×10^-4J，所以
電荷的電勢能減少6×10^-5J．故D錯誤．
故選：BC

點評 解決本題的關(guān)鍵知道電場力做功與電勢能的關(guān)系，以及知道電勢能與電勢的關(guān)系．注意涉及電勢差和電勢的公式運用時，各個量均要代符號運算．