1. 一個電子從靜止狀態開始,經過 12 V 的電位差加速。電子的電位能變化是多少?
已知:
電子的電荷量( e) = -1.60 × 10⁻¹⁹庫侖
求:電子電位能的變化量(ΔPE)
解決方案:
ΔPE = q V = (-1.60 x 10 -19 C)(12 V) = -19.2 x 10 -19焦耳
負號表示位能減少。
[內部審查程序]
2. 兩塊平行板帶電。板間距為2厘米,板間電場強度為500伏/米。當質子從帶正電的板加速到帶負電的板時,其位能的變化是多少?
已知:
兩極板間電場強度 (E) = 500 伏特/米
兩板之間的距離( s) = 2 公分 = 0,02 米
質子的電荷量 = +1.60 x 10 -19庫侖
求:電位能變化量(ΔPE)
解決方案:
電位:
V = E s
V = (500 伏特/米)(0.02 公尺)
V = 10 伏特
電位能的變化:
ΔPE = q V
ΔPE = (1,60 x 10 -19 C)(10 V)
ΔPE = 16 x 10 -19焦耳
ΔPE = 1.6 x 10⁻¹⁸焦耳
[內部審查程序]
3. 兩點電荷相距 10 cm。 A 點電荷量為+9 μC ,B 點電荷量為-4 μC。已知電位差 k = 9 × 10⁹ Nm²C⁻²,1 μC = 10⁻⁶ C。若將B 點的電荷加速到 A 點,求 B 點電荷的電位能變化。
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已知:
電荷 A (q1 ) = +9 μC = +9 × 10−6 C
電荷B (q1 ) = -4 μC = -4 × 10−6 C
k = 9 × 10⁹ Nm²C⁻²
電荷 A 與 B 之間的距離 (r) = 10 cm = 0.1 m = 10⁻¹ m
求:電位能變化量(ΔEP)
解決方案:
