电场内电荷的受力图景与能量图景

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1、电场内电荷的受力图景与能量图景电场对电荷的作用，反映在两个方面，第一，电荷在电场中一定受到电场力的作用，电场力将对电荷的运动产生影响；第二，电荷在电场力的驱动下而运动的过程中，电场力对电荷做功，引起电荷或电荷系统的能量发生变化．本讲将研究电场内电荷的受力图景与能量图景．www.ks5u.com一、电场内电荷的受力图景匀强电场内电荷所受的电场力是一个恒力，其大小只能应用公式F＝qE计算，这是比较简单的．我们主要分析点电荷之间的相互作用力和做曲线运动的电荷所受的电场力，1、点电荷之间的相互作用力点电荷之间的相互作用力，是电相互作用的最基本、最典型的模型，

2、其规律用库仑定律描述：真空中两个点电荷间的作用力跟它们电量的乘积成正比，跟它们的距离平方成反比，作用力的方向在它们的连线上．例1：如图所示，半径相同的两个金属小球A，B带有电量相等的电荷，相隔一定距离，两球之间的相互引力的大小是F，今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开，这时A、B两球之间的相互作用力的大小是()．A、F/8；B、F/4；C、3F/8；D、3F/42．电荷在电场中做曲线运动时所受电场力的图景例2：图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a，b是轨迹上的两点，

3、若带电粒子在运动过程中只受电场力作用，根据此图可作出正确判断的是()．A、带电粒子所带电荷的符号B、带电粒子在a，b两点的受力方向C、带电粒子在a，b两点的速度何处较大D、带电粒子在a，b两点的电势能何处较大二、电场内电荷的能量图景www.ks5u.com1．电场力做功的特点例3：图中所示是一个平行板电容器，其电容为C，带电量为Q，上极板带正电．现将一个试探电荷q由两极板间的A点移动到B点，如图所示．A、B两点间的距离为s，连线AB与极板间的夹角为30°．则电场力对试探电荷q所做的功等于()．A、B、C、D、2．电荷能量变化与受力图景的联系电荷在电场

4、中的能量变化与电荷所受电场力的图景密切相关，为了弄清电场力的做功情况、电势能的变化情况必须首先明确电荷的受力图景(场力或场强)。例4：如图所示，A、B两点各放有电量为+Q和+2Q的点电荷，A、B、C、D四点在同一直线上，且AC=CD=DB．将一正电荷从C点沿直线移到D点，则()．A、电场力一直做正功B、电场力先做正功再做负功C、电场力一直做负功D、电场力先做负功再做正功例5：质量为m、电量为q的质点，在静电力作用下，以恒定速率v沿圆弧从A点运动到B点，其速度方向改变的角度为θ(弧度)，AB弧长为s，则A、B两点间的电势差UA-UB=，AB弧中点的场强

5、大小E＝·