高中物理 第2章 電勢能與電勢差 第1節(jié) 電場力做功與電勢能 電場力做功與電勢能變化的關(guān)系素材 魯科版選修3-1(通用)
電場力做功跟電勢能變化關(guān)系 WAB>0,Ep<0,電場力做正功,電勢能減小轉(zhuǎn)化成其他形式的能;WAB<0,Ep>0,電場力做負(fù)功,電勢能增加其它形式的能轉(zhuǎn)化成電勢能。順著電場線,AB移動(dòng),若為正電荷,則WAB>0,則UAB=A-B>0,則,則正Ep;若為負(fù)電荷,則WAB<0,則UAB=A-B>0,則,則負(fù)Ep。逆著電場線,BA移動(dòng),若為正電荷,則WAB<0,則UAB=A-B<0,則,則正Ep;若為負(fù)電荷,則WAB>0,則UAB=A-B<0,則,則負(fù)Ep靜電力做的功等于電勢能的減少量Wab=Epa-Epb電勢能公式與電場,處于電場中的電荷及電勢能零點(diǎn)的選擇有關(guān),對于點(diǎn)電荷(電量為q)產(chǎn)生的靜電場,其電勢能與電荷q所處空間位置到點(diǎn)電荷所在位置的距離r有如下關(guān)系:WekQq/r。其中k為常數(shù)。這里注意沒有負(fù)號,和引力勢不同,這是因?yàn)橐Ψ较蚴侵赶驅(qū)Ψ降摹6?dāng)Q,q都是正號時(shí),電場力(庫侖力)是相互排斥的。電勢能大小的判斷方法: 1.場源電荷判斷法_離場源正電荷越近,試探正電荷的電勢能越大,試探負(fù)電荷的電勢能越小2.電場線法_正電荷順著電場線的方向移動(dòng)時(shí),電勢能逐漸減小,逆著電場線的方向移動(dòng)時(shí),電勢能逐漸增大3.做功判斷法_無論正負(fù)電荷,電場力做正功,電荷的電勢能就一定減小,電場力做負(fù)功,電荷的電勢能就一定增加零勢能處可任意選擇,但在理論研究中,常取無限遠(yuǎn)處的電勢能為0.取無窮遠(yuǎn)為電勢零:正電荷產(chǎn)生的電場中>0,遠(yuǎn)離場源電荷:移動(dòng)正檢驗(yàn)電荷W>0,Ep;移動(dòng)負(fù)檢驗(yàn)電荷W<0,Ep。負(fù)電荷產(chǎn)生的電場中<0,遠(yuǎn)離場源電荷:移動(dòng)正檢驗(yàn)電荷W<0,Ep;移動(dòng)負(fù)檢驗(yàn)電荷W<0,Ep。附:1. 只在電場力作用下:(1)電場力做正功,電勢能減少,動(dòng)能增加,電能 其它形式能(動(dòng)能)(2)電場力做負(fù)功,電勢能增加,動(dòng)能減少,其它形式能(動(dòng)能) 電能2. 不只受電場力作用:(1)電場力做正功,電勢能減少,動(dòng)能如何變化不確定。(2)電場力做負(fù)功,電勢能增加,動(dòng)能如何變化不確定。