Question

6．有一带电荷量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．以B为零势能点，电荷在A点时的电势能E_A=-6×10^-4J，电势φ_A=200V，如选取C点的电势能为零，则电荷在A点时的电势能E_A=3×10^-4J，电势φ_A=-100V．

Answer 1

分析 根据电场力做功与电势能变化的关系，求解电荷在A点时的电势能E_A．由电势的定义式φ=$\frac{{E}_{p}}{q}$求电势．

解答 解：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，其电势能增加6×10^-4J．以B为零势能点，电荷在A点时的电势能 E_A=-6×10^-4J
电势 φ_A=$\frac{{E}_{A}}{q}$=$\frac{-6×1{0}^{-4}}{-3×1{0}^{-6}}$=200V
点电荷从B点移到C点时电场力做功9×10^-4J，电势能减小9×10^-4J，则点电荷从A到C时，电势能减小量为 9×10^-4J-6×10^-4J=3×10^-4J
选取C点的电势能为零，则电荷在A点时的电势能 E_A2=3×10^-4J
电势 φ_A2=$\frac{{E}_{A2}}{q}$=$\frac{3×1{0}^{-4}}{-3×1{0}^{-6}}$=-100V
故答案为：-6×10^-4J，200V．3×10^-4J，-100V．

点评 解决本题的关键要掌握电场力做功与电势能变化的关系、电势与电势能的关系．在运用公式φ=$\frac{{E}_{p}}{q}$时各个量要代符号进行运算．