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如图是一匀强电场,已知场强E=2×102N/C.现让一个电荷量q=-4×10-8C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.

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如图是一匀强电场,已知场强E=2×102N/C.现让一个电荷量q=-4×10-8C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
答案和解析
(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,电场力做正功,电势能减少,减少的电势能△E等于电场力做的功W.
则△E=W=qEs,
代入数值:△E=W=qEs=4×10-8×2×102×0.3J=2.4×10-6J.
(2)由公式W=qU,
M、N两点间的电势差:UMN=
W
q
2.4×10−6
4×10−8
V=60V.
答:
(1)电荷从M点移到N点电势能的变化为2.4×10-6J;
(2)M、N两点间的电势差为60V.
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