图1—13中三曲线表示三条等势线,其电势UC=0,UA=UB=10V,UD=-30V.
(1)把一个电量q=10-7C的负电荷放在A,B,C,D四处时,具有的电势能各多大
(2)把这个电荷从C移到D,电场力做功多少
(3)把这个电荷从D移到B再移到A,电场力做功多少
最好有详细的步骤
通常取电势为ψ=0的点为电势能E=0。(据 E= qψ)
由题可得： ψc=0 ψA=10V ψB=10V ψD=-30V
1) 据 E= qψ
EA=qψA=-10-7*10=-10-6 J EB=-10-6 J
Ec= 0 ED=qψA=-10-7*(-30)=3*10-6 J
2) 从C移到D △E=ED-EC=3*10-6 J-0 =3*10-6 J
电势能增加了，说明电场力做了负功。
（跟重力做功比较。重力势能增加，重力做负功）
W电=-3*10-6 J （电场力做了多少功，电势能就变化多少）
3）电荷从D移到B：△E=EB-ED =-10-6 J-3*10-6 J =-4*10-6 J
电势能减小了，说明电场力做了正功
W电=4*10-6 J
电荷从B再移到A：A，B电势能相等，电场力不做功。
所以把这个电荷从D移到B再移到A,电场力做功：
W电=4*10-6 J
由题可得： ψc=0 ψA=10V ψB=10V ψD=-30V
1) 据 E= qψ
EA=qψA=-10-7*10=-10-6 J EB=-10-6 J
Ec= 0 ED=qψA=-10-7*(-30)=3*10-6 J
2) 从C移到D △E=ED-EC=3*10-6 J-0 =3*10-6 J
电势能增加了，说明电场力做了负功。
（跟重力做功比较。重力势能增加，重力做负功）
W电=-3*10-6 J （电场力做了多少功，电势能就变化多少）
3）电荷从D移到B：△E=EB-ED =-10-6 J-3*10-6 J =-4*10-6 J
电势能减小了，说明电场力做了正功
W电=4*10-6 J
电荷从B再移到A：A，B电势能相等，电场力不做功。
所以把这个电荷从D移到B再移到A,电场力做功：
W电=4*10-6 J
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