Question

20．將帶電量為6×10^-6C的負(fù)電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做了3×10^-5J的功，再?gòu)腂移到C，電場(chǎng)力做了1.2×10^-5J的功．求：
（1）A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差和B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差．
（2）電荷從A移到B，再?gòu)腂移到C的過程中電勢(shì)能共改變了多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電場(chǎng)做功的公式W=qU，代入數(shù)據(jù)計(jì)算電勢(shì)差．
（2）根據(jù)電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)，只與初末位置有關(guān)，求出電場(chǎng)力做的總功，再求解電勢(shì)能的變化量．

解答 解：（1）根據(jù)電場(chǎng)做功的公式W=qU，可得，A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為：
U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$=$\frac{-3×1{0}^{-5}}{-6×1{0}^{-6}}$V=5V
B、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為：
U_BC=$\frac{{W}_{BC}}{q}$=$\frac{1.2×1{0}^{-5}}{-6×1{0}^{-6}}$V=-2V
（2）電荷從A移到B，再?gòu)腂移到C的過程中，電場(chǎng)力做的總功為：
W_AC=W_AB+W_BC=-3×10^-5J+1.2×10^-5J=-1.8×10^-5J
所以電荷的電勢(shì)能共增加1.8×10^-5J．
答：（1）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是5V，B、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是-2V．
（2）電荷從A移到B，再?gòu)腂移到C的過程中，電荷的電勢(shì)能共增加1.8×10^-5J．

點(diǎn)評(píng) 電荷的電勢(shì)能增加還是減少是由電場(chǎng)力做功的正負(fù)決定．要知道重力做功一樣，電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)，只與初末位置有關(guān)．在運(yùn)用W=qU時(shí)，要注意各個(gè)量均要代符號(hào)計(jì)算．