Question

3．有一個帶電量q=-3.0×10^-6C的點電荷，從電場中的A點移到B點，電荷克服電場力做6.0×10^-4J的功，從B點移到C點，電場力對電荷做9.0×10^-4J的功，設B點電勢為零，求A、C兩點的電勢差并說明A、C兩點的電勢高低．

Answer 1

分析 電場中某點的電勢等于將該電荷從無窮遠處移到這該點電場力所做的功與其電荷量的比值，根據U=$\frac{W}{q}$求出AB以及BC之間的電勢差，從而求出A、C的電勢，進而求出AC的電勢差，從而比較電勢高低．

解答 解：由靜電力做功與電勢能的關系可知：
${U}_{AB}=\frac{{W}_{AB}}{q}=\frac{-6×1{0}^{-4}}{-3×1{0}^{-5}}=200V$，
${U}_{BC}=\frac{{W}_{BC}}{q}=\frac{9×1{0}^{-4}}{-3×1{0}^{-5}}=-300V$
B點電勢為零，所以φ_A=200V，φ_C=300V；
由電勢差的定義可知U_AC=φ_A-φ_C=-100V，即C點的電勢比A點高100V．
答：A、C兩點的電勢差為-100V，C點的電勢比A點高．

點評 考查電勢的定義及電勢與電勢差的關系，要注意運用公式U=$\frac{W}{q}$計算時要代入各個量的符號．