(1)M、N点的电势是多少?
(2)M、N点间的电势差是多少?把该点电荷由M移到N点,电场力做功是多少?
(3)如果把点电荷从M点由静止释放,它能获得的最大速度是多少?
(1)M、N点的电势是多少?
(2)M、N点间的电势差是多少?把该点电荷由M移到N点,电场力做功是多少?
(3)如果把点电荷从M点由静止释放,它能获得的最大速度是多少?
(1)1.2×106 V 7.2×105 V
(2)4.8×105 V 2.4×10-3 J
(3)2 000 m/s
解析:(1)由题意可知,若将该电荷从M点和N点分别移到无穷远,电场力应做正功,其值分别等于Wm和Wn.设O点为无穷远处,UO=0.则
UMO==
V=1.2×106 V
UNO==
V=7.2×105 V
所以UM=1.2×106 V,UN=7.2×105 V.
(2)M、N两点电势差UMN=UM-UN=4.8×105 V
点电荷从M点移到N点,电场力做功为W=qUMN=5×10-9×4.8×105 J=2.4×10-3 J
电场力做正功.
(3)由动能定理qUMO=mv2,得
v==
m/s=2 000 m/s.