Question

15．將一個電荷量q=-3×10^-6C的負點電荷，從電場中的A點移到B點時，克服電場力做功 6×10^-4J，從B點移到C點電場力做功9×10^-4J．
（1）則AB間電勢差U_AB=200V、AC間的電勢差U_AC=-100V；
（2）將一個電子從電場中的A點移到C點，電場力所做的功為100 電子伏特．

Answer 1

分析 （1）根據電勢差公式U=$\frac{W}{q}$，分別求出A、B間與B、C間的電勢差．AC間的電勢差等于AB間電勢差與BC間電勢差之和．
（2）將一個電子從電場中的A點移到C點，根據公式W=qU求電場力做功．

解答 解：（1）負電荷從A移到B點的過程，電荷克服電場力做功，即電場力做負功，則A、B間的電勢差為：U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$=$\frac{-6×1{0}^{-4}}{-3×1{0}^{-6}}$V=200V
負電荷從B移至C，電場力做正功，則B、C間的電勢差：U_BC=$\frac{{W}_{BC}}{q}$=$\frac{9×1{0}^{-4}}{-3×1{0}^{-6}}$V=-300V
所以AC間的電勢差U_AC=U_AB+U_BC=200+（-300）=-100V
（2）將一個電子從電場中的A點移到C點，電場力所做的功為 W=-eU_AC=-e×（100V）=100eV
故答案為：（1）200V，-100V．（2）100．

點評 本題要注意運用公式U=$\frac{W}{q}$求解電勢差時，公式U中U、W、q三個量可都代入符號，要注意電荷克服電場力做功，電場力做的是負功．