Question

9．如果把q=1.0×10^-8C的正電荷，從無(wú)窮遠(yuǎn)移至電場(chǎng)中的A點(diǎn)，需要克服電場(chǎng)力做功W=1.2×10^-4J，那么：q在A點(diǎn)的電勢(shì)能1.2×10^-4J和A點(diǎn)的電勢(shì)1.2×10⁴V；q未移入電場(chǎng)前A點(diǎn)的電勢(shì)是1.2×10⁴V．

Answer 1

分析 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)與試探電荷無(wú)關(guān)．

解答 解：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)能為：
  E_p=W=1.2×10^-4J
A點(diǎn)的電勢(shì)為：φ_A=$\frac{{E}_{p}}{q}$=$\frac{1.2×1{0}^{-4}}{1×1{0}^{-8}}$V=1.2×10⁴V
電勢(shì)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．
故答案為：1.2×10^-4，1.2×10⁴；1.2×10⁴．

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)．