Question

9．點電荷Q形成的電場中A、B兩點在同一條電場線上，電場方向由B指向A，取無窮遠處電勢能為零，一個試探電荷q在A點的電勢能為1.2×10^-8 J，在B點的電勢能為0.80×10^-8 J．q的電荷量為1.0×10^-9C，那么（　　）

• A． q為負電荷
• B． q為正電荷
• C． A點離點電荷Q更近
• D． B點離點電荷Q更近

Answer 1

分析 沿電場線方向，電勢降低，根據電勢能E_p=qφ，可知，正電荷沿電場線方向電勢能降低，負電荷沿電場線電勢能升高，根據電勢能和電勢的變化判斷電性；A、B兩點的電勢差U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$，代入求解U_AB．電場力做多少正功，電勢能減少多少，電場力做多少負功，電勢能升高多少．

解答 解：AB、沿電場線方向電勢降低，電場方向由B到A；故沿B到A電勢降低；由題意可知：該點電荷從B到A，電勢能增大，根據電勢能E_p=qφ，可知該粒子帶負電；故A正確，B錯誤；
CD、該點電荷從A移到B，電勢能減小△E_p=1.2×10^-8 J-0.80×10^-8 J=4.0×10^-9J，所以電場力做功為 W_AB=4.0×10^-9J．
則A、B兩點的電勢差U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$=$\frac{4×1{0}^{-9}}{1×1{0}^{-9}}$V=4V，故C正確，D錯誤．
故選：AC．

點評 本題考查電勢能，要注意明確解決本題的關鍵知道沿電場線方向電勢逐漸降低以及掌握電場力做功與電勢能的關系．