习题课：电场能的性质的应用

[目标定位] 1.进一步掌握电势、电势差、电势能的概念.2.进一步掌握电场力做功与电势能、电势差的关系，并会进行有关计算.3.进一步增强运用力学规律处理电场问题的能力．

一、电势、电势能、电场力做功的综合分析

计算电场力做功的方法，常见的有以下几种：

(1)利用电场力做功与电势能的关系求解：WAB＝EpA－EpB.

(2)利用W＝Fd求解，此公式只适用于匀强电场．

(3)利用公式WAB＝qUAB求解．

(4)利用动能定理求解．

例1　如图1所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以正电荷Q为圆心的某圆交于B、C两点，质量为m、带电荷量－q的有孔小球从杆上A点无初速度下滑，已知q≪Q，AB＝h，小球滑到B点时的速度大小为.求小球由A到B的过程中静电力做的功及A、B两点间的电势差．

图1

二、电场线、等势面和运动轨迹等方面的综合

1．已知等势面的形状分布，根据电场线与等势面相互垂直可以绘制电场线．

2．由电场线和等差等势面的疏密可以比较电场强度的大小，从而确定电场力或者加速度的大小．

3．由电荷的运动轨迹可以判断电荷受力方向；由力和速度方向的关系确定电场力做功的正负，从而判断电势能和动能的变化情况．

例2　 (多选)如图2所示，O是一固定的点电荷，虚线是该点电荷产生的电场中的三条等势线，正点电荷q仅受电场力的作用下沿实线所示的轨迹从a处运动到b处，然后又运动到c处．由此可知(　　)