求電場力做功的四種方法_第1頁
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文檔簡介

1、求電場力做功的四種方法徐高本一、利用功的定義式W FS來求。例1.兩帶電小球，電荷量分別為+q和，固定在一長度為I的絕緣細(xì)桿的兩 端，置于電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場中，桿與場強(qiáng)方向平行，其位置如圖1所示若此桿繞過0點(diǎn)垂直于桿的軸線順時(shí)針轉(zhuǎn)過 90°，則在此轉(zhuǎn)動過程中，電場力 做的功為（）A.零 B. qE I C. 2qEI D. n q日解析：+q受到的電場力水平向右，匚受到的電場力水平向左。設(shè)+q離0點(diǎn)距離為x，則一離0點(diǎn)的距離為.，。在桿順時(shí)針轉(zhuǎn)過90°的過程中，電場力對兩 球做的功分別為=qEx W2所以總功為 襯” "：-'': W1l/-故

2、選項(xiàng)B正確。二、利用電場力做功等于電荷電勢能增量的負(fù)值即&來求。例2. 一平行板電容器的電容為 C,兩板間的距離為d，上板帶正電，電荷量為Q, 下板帶負(fù)電，電荷量也為Q,它們產(chǎn)生的電場在無窮遠(yuǎn)處的電勢為零。兩個帶異號電荷的小球用一絕緣剛性桿相連，小球的電荷量分別為+q和 ，桿長為° 3?，F(xiàn)將它們從無窮遠(yuǎn)處移到電容器的兩板之間，處于圖2所示的靜止?fàn)顟B(tài)（桿與板面垂直）。在此過程中，電場力對兩個小球所做總功的大小等于多少? （設(shè)兩球移動過程中極板上電荷分布情況不變）。0-q+Q-Q解析：當(dāng)小球從無窮遠(yuǎn)處移至圖示位置時(shí)，設(shè) +q處的電勢為"處的電勢為-，則具有的電勢能分別為對+q：電勢能增加了 丁|，所以電場力做負(fù)功一宀'| ;對：電勢能減少了，所以電場力做正功。電場力做的總功 爐二硏4吒二孑 -血） 因兩板間的場強(qiáng)d （Cd）故兩電荷間的電勢差又可表示為所以仍一仍心）、利用公式 W qU來求。運(yùn)算時(shí)注意q、U及W的正、負(fù)例3.利用 W qU求解例2圖3解析：設(shè)無窮遠(yuǎn)處為A、正電荷+q所在處為B,負(fù)電荷所在處為C,根據(jù) W qU得電場力做的功爐二乜卩肋+ (-刃Q二刃陽-刃m二刃廠刃倉四、利用動能定理來求例4. 一帶電小球在從空中的a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)的過程中，重力做功：，克 服空氣阻力做功八 '，小球的動能增加。求在此過程中電場力對小球所做

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