我讲电场力做功时引入的例题是
例1.如图,在场强为E=2×105N/C的匀强电场中有相距为1m的A、B两点,边线AB与电场线的夹角为37o,将一带电量为q=2.5×10-9C的正电荷从A点移到B点,若沿直线AB移动该电荷,电场力做的功 ;若沿路径ACB移动该电荷,电场力做的功 ;若沿曲线ADB移动该电荷,电场力做的功 .
得出结论电场力做功特点与路径无关,只与始末位置有关,再根据U=Ed得到WAB=qUAB电场力做功与即与始末位置的电势差有关,同时也得出求电场力做的方法WAB=Eqd WAB=qUAB Wab=Epa-Epb
再根据例题2特出也可用动能定理方法求解电场力做功
例2. 如图所示,光滑绝缘细杆竖直放置,它与以正点荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点,质量为m、带电量为-q的有孔小球从杆上A点无初速下滑,已知q远远小于Q,AB=h,小球滑到B点时的速度大小为,求:
(1)小球由A到B过程中电场力做的功;
(2)AC两点的电势差。
总结这四种方法适用条件,再以下针对性习题加以巩固。
1.在如图所示的点电荷的电场中,一试探电荷从a点分别移动到b、c、d、e各点,b、c、d、e在以Q为圆心的同一圆周上,则电场力做功 ( )
A. 从a到b做功最大
B.从a到c做功最大
C.从a到e做功最大
D.做功一样大
2.两带电小球的电荷量分别为+q和-q,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,其位置如图所示,若此杆绕过O点垂直于杆的轴线转过180°,则在转动过程中电场力做的功为( )
A、0 B、qEL
C、2 qEL D、
qEL
变式1:两带电小球的电荷量分别为+q和-q,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,其位置如图所示,若此杆绕过O点垂直于杆的轴线转过60°,则在转动过程中电场力做的功为( )
A、0 B、qEL
C、2 qEL D、qEL/2
变式2.如图所示,绝缘杆两端固定带电小球A和B,轻杆处于水平向右的匀强电场中,不考虑两球之间的相互作用.初始时杆与电场线垂直,将杆右移的同时顺时针转过90°,发现A、B两球电势能之和不变,根据如图给出的位置关系,下列说法正确的是( )
A.A一定带正电,B一定带负电
B.A、B两球带电量的绝对值之
比qA∶qB=1∶2
C.A球电势能一定增加
D.电场力对A球和B球都不做功
我讲电场力做功时引入的例题是
例1.如图,在场强为E=2×105N/C的匀强电场中有相距为1m的A、B两点,边线AB与电场线的夹角为37o,将一带电量为q=2.5×10-9C的正电荷从A点移到B点,若沿直线AB移动该电荷,电场力做的功 ;若沿路径ACB移动该电荷,电场力做的功 ;若沿曲线ADB移动该电荷,电场力做的功 .
得出结论电场力做功特点与路径无关,只与始末位置有关,再根据U=Ed得到WAB=qUAB电场力做功与即与始末位置的电势差有关,同时也得出求电场力做的方法WAB=Eqd WAB=qUAB Wab=Epa-Epb
再根据例题2特出也可用动能定理方法求解电场力做功
例2. 如图所示,光滑绝缘细杆竖直放置,它与以正点荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点,质量为m、带电量为-q的有孔小球从杆上A点无初速下滑,已知q远远小于Q,AB=h,小球滑到B点时的速度大小为,求:
(1)小球由A到B过程中电场力做的功;
(2)AC两点的电势差。
总结这四种方法适用条件,再以下针对性习题加以巩固。
1.在如图所示的点电荷的电场中,一试探电荷从a点分别移动到b、c、d、e各点,b、c、d、e在以Q为圆心的同一圆周上,则电场力做功 ( )
A. 从a到b做功最大
B.从a到c做功最大
C.从a到e做功最大
D.做功一样大
2.两带电小球的电荷量分别为+q和-q,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,其位置如图所示,若此杆绕过O点垂直于杆的轴线转过180°,则在转动过程中电场力做的功为( )
A、0 B、qEL
C、2 qEL D、
qEL
变式1:两带电小球的电荷量分别为+q和-q,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,其位置如图所示,若此杆绕过O点垂直于杆的轴线转过60°,则在转动过程中电场力做的功为( )
A、0 B、qEL
C、2 qEL D、qEL/2
变式2.如图所示,绝缘杆两端固定带电小球A和B,轻杆处于水平向右的匀强电场中,不考虑两球之间的相互作用.初始时杆与电场线垂直,将杆右移的同时顺时针转过90°,发现A、B两球电势能之和不变,根据如图给出的位置关系,下列说法正确的是( )
A.A一定带正电,B一定带负电
B.A、B两球带电量的绝对值之
比qA∶qB=1∶2
C.A球电势能一定增加
D.电场力对A球和B球都不做功