有一带电量q=-3×10-6C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功6×10-4J.从 B点移到C点时电场力做功9×10-4J.问:
(1)AB、BC、CA间电势差各为多少?
(2)如以B点电势为零,则A、C两点的电势各为多少?电荷在A、C两点的电势能各为多少?
【答案】
分析: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=
,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.
解答:解:(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.即φ
A>φ
B 电势差U
AB=
V
负电荷从B移至C,电场力做正功,可见负电荷从电势低处移至电势高处,即φ
C>φ
B 电势差U
BC=-
=-300 V
而电势差U
AC=φ
A-φ
C=φ
A-φ
B+φ
B-φ
C=U
AB+U
BC=-100 V
(2)因B点为0电势点,则φ
A=U
AB=200V
φ
C=U
CB=-U
BC=300V
故答案为:(1)U
AB=
V U
BC=-
=-300 V U
AC=φ
A-φ
C=φ
A-φ
B+φ
B-φ
C=U
AB+U
BC=-100 V
(2)φ
A=U
AB=200V φ
C=U
CB=-U
BC=300V
点评:求解电势差时,公式U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