電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)的關(guān)系電場(chǎng)中的功能關(guān)系(編輯修改稿)
2024-12-15 05:48 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 能確定 bc 間電勢(shì)差嗎？ c點(diǎn)電勢(shì)是多少？ ad 上哪點(diǎn)電勢(shì)與 c 點(diǎn)電勢(shì)相等？ ( 2) 找出一個(gè)等勢(shì)面，即可確定場(chǎng)強(qiáng)方向． ( 3) 質(zhì)子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)． 【解析】 在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，相互平行的直線(xiàn) ( 或同一直線(xiàn) ) 上，距離相等的 點(diǎn)間電勢(shì)差相等．由 φa－ φb＝ φd－ φc可得 φc＝ 16 V ， A 錯(cuò)誤．由此還可知 ad 的中點(diǎn)的電勢(shì)也為 16 V ，連接 ad 中點(diǎn)與 c 點(diǎn)即為一條等勢(shì)線(xiàn)，作其垂線(xiàn)即得電場(chǎng)線(xiàn)的方向，又因沿電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)降低，可知電場(chǎng)強(qiáng)度的方向是由 b 指向 ad 的中點(diǎn)， B 錯(cuò)誤．由上述 分析可知 v0的方向與電場(chǎng)線(xiàn)垂直，質(zhì)子做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，從 b 到 c 在 v0方向上通過(guò)的位移為 bc c os45176。 ＝ 2 L ，故所用時(shí)間為2 Lv0， C 正確．質(zhì)子從 b 到 c 電場(chǎng)力做功 W ＝ q ( φb－ φc) ＝ 8 e V ， D 錯(cuò)誤． 【 答案 】 C 二、電場(chǎng)中的功能關(guān)系 規(guī)律方法 1 ． 電場(chǎng)力做功的計(jì)算 ( 1) 由公式 W ＝ FS c os θ ＝ qES c os θ 計(jì)算．此公式只適合于勻強(qiáng)電場(chǎng) ( 2) 由電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系計(jì)算． W ＝－Δ E 電 ( 3) 用 WAB＝ qUAB來(lái)計(jì)算．一般又有兩種處理方法． ① 帶正、負(fù)號(hào)運(yùn)算． 所移動(dòng)的電荷若為正電荷，則 q 取正值；若為負(fù)電荷，則 q 取負(fù)值．若移動(dòng)過(guò)程的始點(diǎn)電勢(shì) φA高于終點(diǎn)電勢(shì) φB，則 UAB取正值；若始點(diǎn)電勢(shì) φA低于終點(diǎn)電勢(shì) φB，則 UAB取負(fù)值．利用 WAB＝ qUAB計(jì)算出的 W 若為正值 ， 則表示電場(chǎng)力做正功；若 W 為負(fù)值，則表示克服電場(chǎng)力做功．采用這種處理方法時(shí)，必須認(rèn)準(zhǔn)移動(dòng)過(guò)程的始點(diǎn)和終點(diǎn)，公式中的 UAB是始點(diǎn)電勢(shì) φA減去終點(diǎn)電勢(shì) φB，決不能把始點(diǎn)和終點(diǎn)弄反． ② 先由公式 W ＝ qU 計(jì)算功的大小，再判斷功的正負(fù)． 方法是：先判斷出靜電力的方向，再確定出位移的方向，若二者夾角大于 90176。 ，則做負(fù)功；若二者夾角小于90176。 ，則做正功． ( 4) 由動(dòng)能定理計(jì)算， W 電 ＋ W 其 ＝12m v2t－12m v20. 2 ． 在解決電場(chǎng)中的能量問(wèn)題時(shí)常用到的基本規(guī)律有動(dòng)能定理、能量守恒 定律，有時(shí)也會(huì)用到功能關(guān)系． (1) 應(yīng)用動(dòng)能定理解決 問(wèn)題需研究合外力的 功 ( 或
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