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．

Question

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．

Answer 1

（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：U_MN=(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．