Question

在真空中的O點(diǎn)放一帶正電的點(diǎn)電荷Q=1×10^-9C，直線MN過(guò)O點(diǎn)，OM=60cm，M點(diǎn)放有一點(diǎn)電荷q=-2×10^-10C，如圖所示．求：
（1）M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向？
（2）M點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的電勢(shì)高20V，則電荷q從M點(diǎn)移到N點(diǎn)電勢(shì)能變化了多少？

Answer 1

分析：（1）知道點(diǎn)電荷的電荷量，知道距離點(diǎn)電荷的距離，由點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式可以直接求得結(jié)果．
（2）根據(jù)電場(chǎng)力做功的公式可以直接求得電場(chǎng)力做的功的大小，從而可以知道電勢(shì)能的變化．

解答：解：（1）由點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式：E=k

Q

r2

可知，
 E=

kQ

r2

=

9.0×109×1.0×10-9

0．62

=25N/C，
所以電荷Q在M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小是25N/C．方向沿電場(chǎng)線向右．
（2）電荷q從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做的功為：
W_MN=qU_MN=q（φ_M-φ_N）=-4×10^-9J，
所以電勢(shì)能增加了4×10^-9J．
答：（1）M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小是25N/C．方向沿電場(chǎng)線向右．
（2）則電荷q從M點(diǎn)移到N點(diǎn)電勢(shì)能增加了4×10^-9J．

點(diǎn)評(píng)：本題是對(duì)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式和電場(chǎng)力做的功與電勢(shì)能的轉(zhuǎn)化之間關(guān)系的考查，掌握住基本內(nèi)容就可以解決這道題．