问题
问答题
如图所示中a、b和c分别表示点电荷的电场中的三个等势面，它们的电势分别为6V、4V和1.5V．一质子（电量为e）从等势面a上某处由静止释放，仅受电场力作用而运动，已知它经过等势面b时的速率为v，则
（1）质子从a等势面运动到c等势面电势能变化多少？
（2）质子经过等势面c时的速率为多少？
答案
（1）质子从等势面a运动到c等势面过程，电场力做功Wac =qUac=q（φa-φc）=1e×（6-1.5）V=4.5eV，则电势能减小4.5eV．
（2）质子从a到b过程，根据动能定理得
q（φa-φb）=
mv2 ①1 2
质子从b到c过程，根据动能定理得
q（φb-φc）=
m1 2
-v 2c
mv2②1 2
联立①②解得 vc=1.5v
答：（1）质子从等势面运动到c等势面电势能减小4.5eV．
（2）质子经过等势面c时速率为1.5v．
