Question

把帶電量q=1×10^-8C的正電荷，從無(wú)限遠(yuǎn)處移至電場(chǎng)中的A點(diǎn)，需克服電場(chǎng)力做功W=1.2×10^-4 J，求：
（1）q在A點(diǎn)的電勢(shì)能和A點(diǎn)的電勢(shì)各是多少？
（2）q未移入電場(chǎng)前A點(diǎn)的電勢(shì)是多少？

Answer 1

分析：由題，電荷從無(wú)限遠(yuǎn)處移至電場(chǎng)中的A點(diǎn)，需克服電場(chǎng)力做功W=1.2×10^-4J，其電勢(shì)能增加．根據(jù)電場(chǎng)力做功求出無(wú)限遠(yuǎn)與A點(diǎn)間的電勢(shì)差，無(wú)限遠(yuǎn)電勢(shì)為零，再求出A點(diǎn)的電勢(shì)．電勢(shì)反映電場(chǎng)本身的性質(zhì)的物理量，與試探電荷無(wú)關(guān)．

解答：解：（1）依題，正電荷從無(wú)限遠(yuǎn)處移至電場(chǎng)中的A點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功W=1.2×10^-4J，其電勢(shì)能增加1.2×10^-4J，而電荷在無(wú)限遠(yuǎn)電勢(shì)能為零，則q在A點(diǎn)的電勢(shì)能E_p=W=1.2×10^-4J，φ=

EP

q

=

1.2×10-4

1×10-8

V=1.2×10⁴V
（2）電勢(shì)反映電場(chǎng)本身的性質(zhì)的物理量，與試探電荷無(wú)關(guān)，所以q未移入電場(chǎng)前A點(diǎn)的電勢(shì)仍為1.2×10⁴V．
答：
（1）q在A點(diǎn)的電勢(shì)能是1.2×10^-4J，A點(diǎn)的電勢(shì)是1.2×10⁴V．
（2）q未移入電場(chǎng)前A點(diǎn)的電勢(shì)是1.2×10⁴V．

點(diǎn)評(píng)：本題中對(duì)于電場(chǎng)力做功與電荷變化的關(guān)系要掌握．電勢(shì)是描述電場(chǎng)本身性質(zhì)的物理量，與試探電荷無(wú)關(guān)．