试题-全国-2006_电场力做功的几种计算方法 学法指导 不分版本.rar

用心爱心专心122号编辑1电场力做功的几种计算方法马栋梁由于电场力做功具有与路径无关，而仅与始末位置的电势差有关的特点，所以计算电场力做功可用多种方法。1.根据功的定义，用计算。此法仅适用于匀强电场中电场力做功的计算。例1.两带电小球，电荷量分别为和，固定在一长度为l的绝缘细杆的两端，置于电场强度为E的匀强电场中，杆与场强方向平行，其位置如图1所示。若此杆绕过O点，垂直于杆的轴线转过180°，则在此转动过程中电场力做的功为多少？图1解析：因在电场中任意两点移动电荷时，电场力对电荷做的功，与移动电荷的路径无关，可设想两电荷均沿绝缘杆移动到相应位置，则。2.用计算。此法适用于任何电场。运算时q、U可只取绝对值，对于功W的正负，可依据提供的物理模型，或根据题设条件构想物理模型，利用相关知识判定。例2.在电场中有A、B两点，它们的电势分别是为。把电荷量的电荷从A点移动到B点，是电场力做功，还是克服电场力做功？做了多少功？解析：根据A点电势低于B点电势，可知始、终两点间的电场线的方向是由B至A，画出表示电场线方向的矢量线E；根据负电荷所受的电场力方向与电场线方向相反，再画出表示电场力方向的矢量线F；最后画出表示电荷移动方向（A→B）的矢量线s。由图2可以看出F与s方向相同，所以是电场力做功，电场力所做功的大小为：图23.利用结论“电场力做的功等于电荷电势能增量的负值”（或等于电势能的变化）计算。这个方法在已知电荷电势能的值时比较方便，此法利用了功能关系，适用于任何电场。例3.如图3所示，在同一条电场线上，有A、B、C三点，三点的电势分别是，，将电荷量的点电荷从A移到B电场力做功多少？电势能变化了多少？若将该电荷从B移到C，电场力做功多少？电势能变化了多少？图3解析：电荷在A、B、C三点的电势能分别为故因此电势能增加了因此电势能减少了。4.利用动能定理计算，在知道电荷动能的改变量，以及知道除电场力以外其它力做功多少时，使用动能定理较方便。例4.一个带正电的质点，电荷量，在静电场中由a点移到b点，在这过程，除电场力外，其它力做的功为，质点的动能增加了，则电场力对质点做的功是多少？a、b两点间电势差为多少？解析：由动能定理得因为又所以。