Question

如图所示，将一个电荷量为q=+3×10^-10C的点电荷从电场中的A点移到B点的过程中，克服电场力做功6×10^-9J．已知A点的电势为φ_A=-4V，求B点的电势和电荷在B点的电势能．

Answer 1

分析：带正电的试探电荷逆着电场线移动，电场力做负功．而电场中某点的电势等于将该电荷从无穷远处移到这该点电场力所做的功与其电荷量的比值．若改变零电势位置，则电势也会发生变化，但电势差却不变．

解答：解：（1）把一个正点电荷从距电场无穷远处移到电场中的M点，电荷克服静电力做功为：W=6.0×10^-9J，
根据公式：W=qU得：UAB=

WAB

q

=

-6×10-9

3×10-10

V=-20V
又：U_AB=φ_A-φ_B
所以：φ_B=φ_A-U_AB=-4V-（-20）V=16V
（2）电荷在B点的电势能：EP=qφB=3×10-10×16J=4.8×10-9J
答：B点的电势为16V，电荷在B点的电势能为4.8×10^-9J．

点评：考查电势的定义及电势与电势差的关系，同时电势会体现电场能的一种性质．