Question

电子在负电场中的电势能等于它在正电场中的电势能？

这个题目说X0式电势能为零的点，他的解析就是说电子在负电场的电势能的大小，是负的电子正电场的电势能的大小，正电荷在X轴左边我知道，负电荷在坐标原点我知道，可是为什么是负的正电荷电场的电势能，它不是电势能为零嘛，不应该在正电荷电场和负电荷电场相同的电势能吗

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Answer 1

在点电荷Q（这里的Q包含了正负号）的电场中，距离Q为r处放置另外一个点电荷q，则q的电势能为：W=kqQ/r，若q为电子，则q=-e，此时电子的电势能为：We=-keQ/r。

1、在x=0处，We逼近于正无穷，即：We=-keQ/r逼近于正无穷，因此负电荷Q2位于x=0处（即x3=0）。正电荷Q1位于x=0的左侧，设其坐标为x2。

2、在图中标出Q1、Q2的大致位置，如下图所示：

现在来考察x0处的电势能。若单独存在Q2，则电子x0的电势能为：We2=-keQ2/x0（x0为电子与Q2的距离）；若单独存在Q1，则电子x0处的电势能为：We1=-keQ1/（x0-x2）（x0-x2为电子与Q1的距离）。若同时存在Q1、Q2，电子在x0处的电势能是We1和We2的叠加，而电势能是标量，其叠加满足代数和法则，于是电子x0的电势能为：We=We1+We2=-keQ1/（x0-x2）+（-keQ2/x0），有图可知，电子在合电场中的x0处的电势能为0，所以有：

-keQ1/（x0-x2）+（-keQ2/x0）=0。

Answer 2

电子带负电，它的电量是q= -e(负号表示带电性，e是基本电荷电量绝对值)，电子在电势为U处的电势能为 ε=qU=-eU 。
本题中的电场是Q1和Q2共同产生的，在X轴上某点处的电势等于Q1、Q2单独产生电场时在该处的电势代数和(即电势叠加)，得
U=U1+U2=(K*Q1/r1)+(K*Q2/r2) ，其中r1是该处到Q1的距离，r2是该处到Q2的距离。
后面剩下的分析过程相信你会了。

追问

它第一个式子是因为-k*Q1*e/X0-X2和 -k*Q2*e/X0的值都是0所以想加才等于零，才列出的这个式子的吧

追答

不是的，这两项均不为零，只是一正一负，相加才等于零。