如图所示三条曲线表示三条等势线，其电势φC=0，φA=φB=10V，φD=-30V，将电量q=1.2×10-6C的电荷在电场中移动．（1）把这个电荷从C移到D，电场力做功多少？（2）把这个电荷从D移到B再移到A，

Question

如图所示三条曲线表示三条等势线，其电势φ_C=0，φ_A=φ_B=10V，φ_D=-30V，将电量q=1.2×10^-6 C的电荷在电场中移动．
（1）把这个电荷从C移到D，电场力做功多少？
（2）把这个电荷从D移到B再移到A，电势能变化多少？

Answer 1

（1）由于U_CD=φ_C-φ_D=0-（-30）V=30 V
则电荷从C移到D，电场力做功：W_CD=qU_CD=1.2×10^-6×30 J=3.6×10^-5 J
（2）由于U_DA=φ_D-φ_A=-30V-10V=-40V
则电荷从D移到B再移到A电场力做的功：
W_DA=qU_DA=1.2×10^-6×（-40）J=-4.8×10^-5 J
故电势能的变化量：△E_p=-W_DA=4.8×10^-5 J，电荷的电势能增加．
答：（1）把这个电荷从C移到D，电场力做功为3.6×10^-5 J．
（2）把这个电荷从D移到B再移到A，电势能增加了4.8×10^-5 J．