Question

9．如果把q=1.0×10^-8C的正电荷，从无穷远移至电场中的A点，需要克服电场力做功W=1.2×10^-4J，那么：q在A点的电势能1.2×10^-4J和A点的电势1.2×10⁴V；q未移入电场前A点的电势是1.2×10⁴V．

Answer 1

分析 电荷从无限远处移至电场中的A点，需克服电场力做功W=1.2×10^-4J，其电势能增加．根据电场力做功求出无限远与A点间的电势差，无限远电势为零，再求出A点的电势．电势与试探电荷无关．

解答 解：依题，正电荷从无限远处移至电场中的A点，克服电场力做功W=1.2×10^-4J，其电势能增加1.2×10^-4J，而电荷在无限远电势能为零，则q在A点的电势能为：
  E_p=W=1.2×10^-4J
A点的电势为：φ_A=$\frac{{E}_{p}}{q}$=$\frac{1.2×1{0}^{-4}}{1×1{0}^{-8}}$V=1.2×10⁴V
电势与试探电荷无关，所以q未移入电场前A点的电势仍为1.2×10⁴V．
故答案为：1.2×10^-4，1.2×10⁴；1.2×10⁴．

点评 本题中对于电场力做功与电荷变化的关系要掌握．电势是描述电场本身性质的物理量，与试探电荷无关．