Question

4．將一電荷量q=-2.0×10^-6C的電荷從無(wú)窮遠(yuǎn)處移至電場(chǎng)中的A點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功3.0×10^-4J，再將電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做功2.0×10^-4J，規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)能為零．則（　�。�

• A． 電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能為-3.0×10^-4J
• B． A點(diǎn)的電勢(shì)為-150V
• C． B點(diǎn)的電勢(shì)為-50V
• D． 將電荷量為+2.0×10^-6的電荷從B點(diǎn)移到無(wú)窮遠(yuǎn)處的過(guò)程中，電荷的電勢(shì)能將增加1.0×10^-4J

Answer 1

分析 根據(jù)電場(chǎng)力做功得出A點(diǎn)的電勢(shì)能，從而得出A點(diǎn)的電勢(shì)，結(jié)合電場(chǎng)力做功得出A、B的電勢(shì)差，從而得出B點(diǎn)的電勢(shì)．通過(guò)電場(chǎng)力做功求解電勢(shì)能的變化．

解答 解：A、將一電荷量為q=-2.0×10^-6C的點(diǎn)電荷從無(wú)窮遠(yuǎn)處移至電場(chǎng)中A點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功3.0×10^-4J，其電勢(shì)能增加了3.0×10^-4J，可知電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能 E_pA=3.0×10^-4J．故A錯(cuò)誤．
B、A點(diǎn)的電勢(shì) 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(shì)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(diǎn)與無(wú)窮遠(yuǎn)處間的電勢(shì)差 U_B∞=-50V，則將電荷量為+2.0×10^-6的電荷從B點(diǎn)移到無(wú)窮遠(yuǎn)處的過(guò)程中，電場(chǎng)力做功 W_B∞=qU_B∞=-2.0×10^-6×（-50）J=1.0×10^-4J，所以
電荷的電勢(shì)能減少6×10^-5J．故D錯(cuò)誤．
故選：BC

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系，以及知道電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系．注意涉及電勢(shì)差和電勢(shì)的公式運(yùn)用時(shí)，各個(gè)量均要代符號(hào)運(yùn)算．