Question

有一带电量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

有一带电量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．问：（1）AB、BC、CA间电势差各为多少？（2）如以B点电势为零，则A、C两点的电势各为多少？电荷在A、C两点的电势能各为多少？

Answer 1

（1）负电荷从A移到B点的过程，电荷克服电场力做功，可见负电荷从电势高处移至电势低处．即φ_A＞φ_B
      电势差U_AB=

W

q

=

-6×10-4

-3×10-6

=200V       
    负电荷从B移至C，电场力做正功，可见负电荷从电势低处移至电势高处，即φ_C＞φ_B
    电势差U_BC=-

WBC

q

=

9×10-4

-3×10-6

=-300 V       
    而电势差U_AC=φ_A-φ_C=φ_A-φ_B+φ_B-φ_C=U_AB+U_BC=-100 V
故CA间电势差 U_CA=-U_AC=100V
（2）因B点为0电势点，则φ_A=U_AB=200V，φ_C=U_CB=-U_BC=300V
 EPA=φAq=200×(-3×10-6)=-6×10-4J     
 EPC=φCq=300×(-3×10-6)=-9×10-4J
答：
（1）AB、BC、CA间电势差各分别为200VV，-300 V和100 V．
 （2）A、C两点的电势各为φ_A=200V和φ_C=300V．电荷在A、C两点的电势能各为 EPA=-6×10-4J，EPC=-9×10-4J．