问题 问答题

把一个电荷量为5×10-9C的正点电荷从距电场无穷远处移到电场中的M点,电荷克服静电力做功W=6.0×10-3J,如果把该点电荷从电场中的N点移到距电场无穷远处,静电力做功W=3.6×10-3J,取无穷远处为零势能点,求:

(1)M、N两点的电势各是多少?

(2)M、N两点的电势差是多少?把该点电荷从M点移到N点静电力做功是多少?

答案

(1)把一个正点电荷从距电场无穷远处移到电场中的M点,电荷克服静电力做功W=6.0×10-3J,相反的过程中,把正点电荷从电场中的M点移动到距电场无穷远处,静电力做功W′=6.0×10-3J,所以:UM=

W′
q
=
6.0×10-3
5×10-9
V=1.2×106V

把该点电荷从电场中的N点移到距电场无穷远处,静电力做功W=3.6×10-3J,所以:UN=

W2
q
=
3.6×10-3
5×10-9
=7.2×105V

(2)M、N两点的电势差:UMN=UM-UN=1.2×106V-7.2×105V=4.8×105V

把该点电荷从M点移到N点静电力做功:WMN=qUMN=5×10-9×4.8×105J=2.4×10-3J

答:(1)M、N两点的电势各是UM=1.2×106VUN=7.2×105V;

(2)M、N两点的电势差是UMN=4.8×105V;把该点电荷从M点移到N点静电力做功是2.4×10-3J.

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