有一个带电量q=-3.0×10-6C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功6.0×10-4J,从B点移到C点

有一个带电量q=-3.0×10-6C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功6.0×10-4J,从B点移到C点时,电场力做功9.0×10-4J.求:
(1)A、B、C三点之间的电势差UAB、UBC和UCA各是多少?
(2)若规定B点电势为零,则A、C两点的电势φA和φC各是多少?该电荷在A、C两点的电势能EPA和EPC分别又是多少?
cc986 1年前 已收到1个回答 举报

千奇ン小妖ミ 幼苗

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解题思路:负电荷从A移到B点的过程,电荷克服电场力做功,A点的电势高于B点的电势.从B点移到C点,电场力对电荷做正功,B点的电势低于C点的电势.根据电势差公式U=[W/q],分别求出A、B间与B、C间的电势差,再求出A、C间的电势差,并分析A、C两点电势的高低.

(1)负电荷从A移到B点的过程,电荷克服电场力做功,可见负电荷从电势高处移至电势低处
电势差UAB=
WAB
q=
−6×10−4
−3×10−6V=200V;
电势差UBC=
WBC
q=
9×10−4
−3×10−6V=-300V;
则电势差:UCA=UCB+UBA=-(-300)V+(-200)V=100V;
(2)由于电势差等于电势之差,又因φB=0,则有
UABAB=200V
即有φA=200V
UBCBC=-300V
即φC=300V
EpA=qφA=-3×10-6×200J=-6×10-4J
同理EpC=qφC=-3×10-6×300J=-9×10-4J
答:(1)A、B、C三点之间的电势差为UAB=200V、UBC=-300V、UCA=100V.
(2)若规定B点电势为零,则A、C两点的电势为φA=200、VφC=300V.该电荷在A、C两点的电势能EPA=-6×10-4J、EPC=-9×10-4J.

点评:
本题考点: 匀强电场中电势差和电场强度的关系;电势;电势能.

考点点评: 求解电势差时,公式U=[W/q]中U、W、q三个量可都代入符号,根据求出的电势差U的正负,判断两点间电势的高低.

1年前

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