精选问答
如图是一匀强电场，已知场强E=2×102N/C．现让一个电荷量q=-5×10-8 C的电荷沿电场方向从M点移到N点，MN间的距离s=30cm．试求：（1）电荷从M点移到N点电势能的变化；（2）M、N两点间的电势差．

2019-04-19

如图是一匀强电场，已知场强E=2×102N/C．现让一个电荷量q=-5×10-8 C的电荷沿电场方向从M点移到N点，MN间的距离s=30cm．试求：
（1）电荷从M点移到N点电势能的变化；
（2）M、N两点间的电势差．
优质解答
（1）由图可知，正电荷在该电场中所受电场力F方向向右．因此，从M点移到N点，电场力做负功，电势能增加，增加的电势能△E等于电场力做的功W的大小．
 则△E=-W=-qEs，
代入数值：△E=W=qEs=-（-5）×10-8×2×102×0.3J=3×10-6J．
（2）由公式W=qU，M、N两点间的电势差：UMN=
W
q
=
−3×10−6
−5×10−8
=60V．
答：（1）电荷从M点移到N点电势能的变化为3×10-6J；
    （2）M、N两点间的电势差为60V． （1）由图可知，正电荷在该电场中所受电场力F方向向右．因此，从M点移到N点，电场力做负功，电势能增加，增加的电势能△E等于电场力做的功W的大小．
 则△E=-W=-qEs，
代入数值：△E=W=qEs=-（-5）×10-8×2×102×0.3J=3×10-6J．
（2）由公式W=qU，M、N两点间的电势差：UMN=
W
q
=
−3×10−6
−5×10−8
=60V．
答：（1）电荷从M点移到N点电势能的变化为3×10-6J；
    （2）M、N两点间的电势差为60V．
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