Question

如圖所示，將一個電荷量為q=+3×10^-10C的點電荷從電場中的A點移到B點的過程中，克服電場力做功6×10^-9J．已知A點的電勢為φ_A=-4V，求B點的電勢和電荷在B點的電勢能．

Answer 1

分析：帶正電的試探電荷逆著電場線移動，電場力做負功．而電場中某點的電勢等于將該電荷從無窮遠處移到這該點電場力所做的功與其電荷量的比值．若改變零電勢位置，則電勢也會發生變化，但電勢差卻不變．

解答：解：（1）把一個正點電荷從距電場無窮遠處移到電場中的M點，電荷克服靜電力做功為：W=6.0×10^-9J，
根據公式：W=qU得：UAB=

WAB

q

=

-6×10-9

3×10-10

V=-20V
又：U_AB=φ_A-φ_B
所以：φ_B=φ_A-U_AB=-4V-（-20）V=16V
（2）電荷在B點的電勢能：EP=qφB=3×10-10×16J=4.8×10-9J
答：B點的電勢為16V，電荷在B點的電勢能為4.8×10^-9J．

點評：考查電勢的定義及電勢與電勢差的關系，同時電勢會體現電場能的一種性質．