2017-2018学年物理人教版选修3-1教学案:第一章 第4节 电势能和电势
2017-2018学年物理人教版选修3-1教学案:第一章  第4节  电势能和电势第3页

  提示:由于电场线与等势面垂直,即电荷所受的电场力与等势面垂直,即当电荷沿等势面移动时,电场力方向始终与速度方向垂直,电场力不做功。

  

对电场力做功的理解

  

  1.匀强电场中电场力做功的计算

  W=qELcos θ,其中θ为电场力与位移间夹角。

  2.电场力做功的正负判断

  (1)根据电场力和位移方向的夹角判断:夹角为锐角,电场力做正功;夹角为钝角,电场力做负功;电场力和位移方向垂直时不做功。此法常用于匀强电场中恒定电场力做功情况的判断。

  (2)根据电场力和瞬时速度方向的夹角判断:夹角为锐角时,电场力做正功;夹角为钝角时,电场力做负功;电场力和瞬时速度方向垂直时不做功。此法常用于判断曲线运动中变化电场力的做功情况。

  (3)根据电势能的变化情况判断:若电势能增加,则电场力做负功;若电势能减小,则电场力做正功。

  (4)若物体只受电场力作用,可根据动能的变化情况判断:若物体的动能增加,则电场力做正功;若物体的动能减少,则电场力做负功。

  

  1.如图1­4­1所示,在匀强电场中有A、B两点,将一电荷量为q的正电荷从A点移到B点,第一次沿直线AB移动该电荷,电场力做功为W1;第二次沿路径ACB移动该电荷,电场力做功为W2;第三次沿曲线AB移动该电荷,电场力做功为W3,则(  )

  

  图1­4­1

  A.W1>W2       B.W3<W2

  C.W1=W3 D.W1<W3

解析:选C 电场力做功只与开始和结束位置有关,与路径无关。因此选项C正确。