将电量为-4×10-6C的电荷沿用一条电场线由A点移到B点克服电场力做功2.4×10-5J,再由B点移到C点电场力做功1.2×10-5J,求:(1)电荷从A到B电势能变化了多少?UAB=?(2)电荷从B到C电势能变化了多少?UBC=?(3)若电荷从A到C电势能变化了多少?UAC=?

问题描述:

将电量为-4×10-6C的电荷沿用一条电场线由A点移到B点克服电场力做功2.4×10-5J,再由B点移到C点电场力做功1.2×10-5J,求:
(1)电荷从A到B电势能变化了多少?UAB=?
(2)电荷从B到C电势能变化了多少?UBC=?
(3)若电荷从A到C电势能变化了多少?UAC=?

(1)电荷沿着一条电场线由A点移到B点克服电场力做功2.4×10-5J,则电势能增加2.4×10-5J.
A、B之间的电势差:UAB=

WAB
q
=
−2.4×10−5
−4×10−6
V=6V
(2)电荷从B到C电场力做1.2×10-5J的正功,电势能减小了1.2×10-5J.
BC之间的电势差:UBC=
WBC
q
=
1.2×10−5
−4×10−6
V=-3V
(3)把电荷由A点移到C点电场力做功:WAC=WAB+WBC=-2.4×10-5+1.2×10-5=-1.2×10-5J
电荷从A到C电势能增加了1.2×10-5J
A、C之间的电势差:UAC=
WAC
q
=
−1.2×10−5
−4×10−6
V=3V
答:(1)电荷从A到B电势能增加了2.4×10-5J;UAB=6V;
(2)电荷从B到C电势能减少了1.2×10-5J;UBC=-3V;
(3)若电荷从A到C电势能增加了1.2×10-5J;UAC=3V.
答案解析:根据电场力做功与电势能之间的关系,可以判断电势能的变化;由电场力做功的公式W=qU,可以求得电势差.
考试点:电势能.
知识点:电势差是电场中的电势之差,电势可以任意取,但电势差却不变,就像高度与高度差一样.电势差可正可负,所以U=Wq公式中做功要注意正与负,电荷量也要代入电性.