Question

12．有一個(gè)帶電荷量q=-3×10^-6 C的點(diǎn)電荷，從某電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電荷克服靜電場(chǎng)力做6×10^-4 J的功，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)電荷做9×10^-4 J的功，問(wèn)：若以B點(diǎn)電勢(shì)為零，則
（1）點(diǎn)電荷q在A、C點(diǎn)的電勢(shì)能各為多少？
（2）A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)各為多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)B點(diǎn)的電勢(shì)為零，結(jié)合A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電荷克服靜電場(chǎng)力做6×10^-4 J的功，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)電荷做9×10^-4 J的功，即可求解點(diǎn)電荷q在A、C點(diǎn)的電勢(shì)能；
（2）根據(jù)電勢(shì)差的定義公式U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$ 求解AB、BC間的電勢(shì)差，再根據(jù)U_AB=φ_A-φ_B求解A、C點(diǎn)的電勢(shì)．

解答 解：（1）A點(diǎn)的電勢(shì)能等于電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做的功，即-6×10^-4J
C點(diǎn)的電勢(shì)能等于電荷從C點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做的功，即-9×10^-4J；
（2）AB間的電勢(shì)差：
U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$=$\frac{-6×1{0}^{-4}}{-3×1{0}^{-6}}$=200V
BC間的電勢(shì)差：
U_BC=$\frac{{W}_{BC}}{q}$=$\frac{9×1{0}^{-4}}{-3×1{0}^{-6}}$=-300V
取B點(diǎn)電勢(shì)為零，根據(jù)電勢(shì)差的定義公式，有：
U_AB=φ_A-φ_B
U_BC=φ_B-φ_C
解得：
φ_A=200V
φ_C=300V
答：（1）點(diǎn)電荷在A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)能各為-6×10^-4J和-9×10^-4J；
（2）若取B點(diǎn)電勢(shì)為零，則A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)各為200V和300V；

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是明確電勢(shì)差和電勢(shì)的定義，記住定義公式，注意電勢(shì)能與電勢(shì)的正負(fù)號(hào)含義．