王飛
電場力做功問題涉及“電場”、“力”、“功”三個(gè)方面的知識,電場力做功問題的計(jì)算是將電、力以及能量等相關(guān)知識點(diǎn)綜合在一起來考查的,在高考中經(jīng)常出現(xiàn),由于涉及知識點(diǎn)較多,不少學(xué)生在求解時(shí)感覺不順手,甚至無從下手,其實(shí)對于這類題目雖然計(jì)算方法很多,但只要我們進(jìn)行歸納總結(jié),找出這些方法的基本思路和特點(diǎn),解題時(shí)就有了頭緒,本文將通過典型例題的求解,總結(jié)出解決電場力做功問題的方法,
小結(jié):如果帶電體在勻強(qiáng)電場中受到電場力做功,可以根據(jù)功的定義計(jì)算:w=Fscos θ,由于力F是電場力,因此可以用F=qe計(jì)算,故有w=Fcos θ在中學(xué)階段由于數(shù)學(xué)限制,式中F必須為恒力,即E不變才可以計(jì)算,故該方法僅在勻強(qiáng)電場中適用,在W=qed中,qe是電荷在勻強(qiáng)電場中受的恒力,d是電荷在電場力方向上移動(dòng)的距離,所以在勻強(qiáng)電場中,不管電荷移動(dòng)路徑如何,用電場力乘電荷在電場力方向上移過的距離就是電場力做功的值,此點(diǎn)與計(jì)算重力做功十分相似。
小結(jié):本題第一問中小球由4到B過程中電場力為變力,且不知道A、B兩點(diǎn)的電勢和電勢能,前面幾種方法都不可用,可以根據(jù)動(dòng)能定理來間接求解,所以求電場力做功的另外的方法就是:如果不能用方法直接計(jì)算電場力做功,則可以利用動(dòng)能定理、能量轉(zhuǎn)化和守恒定律等間接計(jì)算電場力做功。