1.填一填
(1)电场力做功:在匀强电场中,电场力做功W=qElcos θ,其中θ为电场力与位移方向之间的夹角。
(2)特点:在匀强电场中移动电荷时,电场力做的功只与电荷的电量及其起点、终点的位置有关,与电荷经过的路径无关,上述结论也适用于非匀强电场。
2.判一判
(1)只要电荷在电场中移动,电场力一定做功。(×)
(2)在匀强电场中将同一电荷移动同样的距离,电场力做功相同。(×)
(3)电场力做功与重力做功类似,与初末位置有关,与路径无关。(√)
3.想一想
一电荷在某电场中运动了一周又回到出发点,电场力对该电荷做功吗?
提示:不做功。由功的定义式可知,电荷运动一周位移为0,故电场力一定不做功。
1.填一填
(1)电势能:电荷在静电场中的某一位置具有的势能,用Ep表示。
(2)电场力做功与电势能变化的关系:电场力做的功等于电势能的减少量,表达式:WAB=EpA-EpB。
①电场力做正功,电势能减少;
②电场力做负功,电势能增加。
(3)电势能的大小:电荷在电场中A点的电势能大小,等于将电荷从该点移动到零电势能位置时电场力所做的功,即EpA=WA0。
(4)电势能具有相对性
电势能零点的规定:通常把电荷在离场源电荷无限远处或把电荷在大地表面上的电势能规定为零。
2.判一判
(1)电势能有正、负之分,故电势能是矢量。(×)
(2)电场中有M、N两点,把电荷从M点移到N点的过程中,电场力对电荷做负功,电荷的电势能增加。(√)
(3)电场力做功的过程就是电势能与其他形式的能量转化的过程。(√)
3.想一想
如图所示,将某电荷在一电场中由A点移到B点。若选不同的点为零电势能点,表示A点(或B点)电势能的大小相同吗?表示从A点到B点的过程中电势能的变化相同吗?
提示:由于电势能具有相对性,选择不同的点为零电势能点,表示同一点A点(或B点)的电势能大小可能不相同,但在同一过程中由A点到B点,电场力做功相同,电势能的变化相同。