1、用电场力做功与电势能变化的关系判断
(1)电场力做正功,电势能减少,电势能转化为其它形式的能量。
(2)电场力做负功,电势能增加,其它形式的能转化为电势能。
例1、如图1所示,在等量正点电荷形成的电场中,它们连线的中垂线
A. 电子的电势能始终增加
B. 电子的电势能始终减少
C. 电子的电势能先减少后增加
D. 电子的电势能先增加后减少
图1
分析:用电场力做功等于电荷电势能增量的负值,即
解析:从
2、用
例2、如图2所示,虚线
A. 粒子从K到L的过程中,电场力做负功
B. 粒子从L到M的过程中,电场力做负功
C. 粒子从K到L的过程中,电势能增加
D. 粒子从L到M的过程中,动能减少
图2
分析:也可根据电场力与速度方向的夹角来判断做功的正负。
解析:从
从
3、从功能关系的角度分析解决问题
例3、如图3所示,在粗糙水平面上固定一点电荷Q,在M点无初速度释放一带有恒定电量的小物块,小物块在点电荷Q的电场中运动到N点静止,则从M运动到N点过程中( )
A. 小物块所受电场力逐渐减小
B. 小物块具有的电势能逐渐减小
C. M点的电势一定高于N点的电势
D. 小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功
图3
分析:本题以点电荷电场分布的特点、电势能、电势以及功能关系为知识背景,考查学生对基本规律、基本概念的理解能力,运用能力。
解析:从题目所提供的信息可知,小物块与点电荷Q带同种电荷,小物块远离Q时,小物块所在处的场强变小,所受电场力变小,小物块从
4、运用
例4、如图4所示,光滑绝缘竖直细杆与以正点电荷Q为圆心的圆周交于B、C两点,一质量为
(1)A、C两点的电势差
(2)小球滑至B点的速度
图4
分析:非匀强电场中的电场力做功总是用
解析:(1)从A到C,由动能定理:
(2)从A到B,由动能定理:
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