江苏）如图所示,平 行板电容器两极板间有场强为 E的匀强电场,且带正电的极 板接地．一质量为m,电荷量 为+q的带电粒子
江苏）如图所示,平 行板电容器两极板间有场强为 E的匀强电场,且带正电的极 板接地．一质量为m,电荷量 为+q的带电粒子（不计重力） 从x轴上坐标为x 0 处静止释放． （1）求该粒子在x 0 处电势能 E px0 ． （2）试从牛顿第二定律出发,证明该带电粒子在极板间运 动过程中,其动能与电势能之和保持不变．电势能；动能定理的应用．
分析：
电势能的大小等于从该点运动电荷到无穷远处时电 场力做的功．代入公式即可．
解答：
解：（1）W 电 =qE x0 …① W 电 =-（E px0 -0）…② 联立①②得E px0 =-qE x0
我是想问 W 电 =qE x0 这一步怎么的出来的,为什么是 x0?
分析：
电势能的大小等于从该点运动电荷到无穷远处时电 场力做的功．代入公式即可．
解答：
解：（1）W 电 =qE x0 …① W 电 =-（E px0 -0）…② 联立①②得E px0 =-qE x0
我是想问 W 电 =qE x0 这一步怎么的出来的,为什么是 x0?
赞 ghqingwj 花朵
共回答了20个问题采纳率：100% 举报
哈!又让叔看到你了,学习很认真又有点倔的小姑娘.
W 电 =qE x0,这个公式是用来计算匀强电场中电场力做功大小的,q代表电荷的带电量,E代表匀强电场的大小,x0代表电荷沿场强方向移动的距离.
当然,这个公式你也可以理解为求解匀强电场中带电量为q的电荷的所具有的电势能.这个时候x0就代表电荷q到实现定义好的零势面的距离.
如果明白了就不用往下看了,如果不明白可以接着看看.
静电场的这类题目其实是可以参考重力势能来做的,道理是一样的.
给你切个图你看一下.
这是力学里学的,而且和生活现象息息相关,你一定能看懂.
我只解释一点,对于后面做题很重要：为什么A点势能记作mgh.
因为假如小球从B点移动到A点,移动的方向和重力的方向是相反的,重力做负功,或者说外力克服重力做功,那么小球的势能就增加了,增加量就是外力做的功,大小等于mgh,力乘以距离.为什么可以直接用力乘以距离,因为移动过程重力是不变的.
B点是我们定义的零势面,所以小球在B点势能记作0,从B到A增加了mgh,所以A点是mgh.同理,C点就是-mgh.
如果零势面变了,ABC的势能也就跟着变了,但是ABC之间的相对势能（差值）是不会变的.
比如把A点记作零势面,那ABC三点的势能就分别是0,-mgh,-mg2h.A永远比B大mgh,与零势面的选取无关.
好了,现在再来解答你的疑问.
这是你前面写的：电势能的大小等于从该点移动电荷到无穷远处时电场力做的功,这句话是没问题的,至于为什么要移动无穷远是因为对于点电荷形成的电场来讲,无穷远处的电势为零,无穷远就相当于前面类比时提到的零势面.
在这个题目中,正极板是接地的,所以正极板的电势就是零,相当于正极板是零势面.电荷具有的电势能的大小就等于把电荷从x0处移动到坐标原点时电场力做的功.
由图可知,场强的方向是向右的,那么正电荷受到的电场力也是向右的；
由题意知,极板间是匀强电场,也就是说电荷在移动过程中受到的电场力是不变的,大小等于qE
所以,把电荷从x0移动到原点时电场力做负功,电势能增加,增加量等于电场力乘以移动的距离,也就是qE x0,电势能增加了这么多才到零,那么电荷在x0点的电势能就是0-qE*x0
W 电 =qE x0,这个公式是用来计算匀强电场中电场力做功大小的,q代表电荷的带电量,E代表匀强电场的大小,x0代表电荷沿场强方向移动的距离.
当然,这个公式你也可以理解为求解匀强电场中带电量为q的电荷的所具有的电势能.这个时候x0就代表电荷q到实现定义好的零势面的距离.
如果明白了就不用往下看了,如果不明白可以接着看看.
静电场的这类题目其实是可以参考重力势能来做的,道理是一样的.
给你切个图你看一下.
这是力学里学的,而且和生活现象息息相关,你一定能看懂.
我只解释一点,对于后面做题很重要：为什么A点势能记作mgh.
因为假如小球从B点移动到A点,移动的方向和重力的方向是相反的,重力做负功,或者说外力克服重力做功,那么小球的势能就增加了,增加量就是外力做的功,大小等于mgh,力乘以距离.为什么可以直接用力乘以距离,因为移动过程重力是不变的.
B点是我们定义的零势面,所以小球在B点势能记作0,从B到A增加了mgh,所以A点是mgh.同理,C点就是-mgh.
如果零势面变了,ABC的势能也就跟着变了,但是ABC之间的相对势能（差值）是不会变的.
比如把A点记作零势面,那ABC三点的势能就分别是0,-mgh,-mg2h.A永远比B大mgh,与零势面的选取无关.
好了,现在再来解答你的疑问.
这是你前面写的：电势能的大小等于从该点移动电荷到无穷远处时电场力做的功,这句话是没问题的,至于为什么要移动无穷远是因为对于点电荷形成的电场来讲,无穷远处的电势为零,无穷远就相当于前面类比时提到的零势面.
在这个题目中,正极板是接地的,所以正极板的电势就是零,相当于正极板是零势面.电荷具有的电势能的大小就等于把电荷从x0处移动到坐标原点时电场力做的功.
由图可知,场强的方向是向右的,那么正电荷受到的电场力也是向右的；
由题意知,极板间是匀强电场,也就是说电荷在移动过程中受到的电场力是不变的,大小等于qE
所以,把电荷从x0移动到原点时电场力做负功,电势能增加,增加量等于电场力乘以移动的距离,也就是qE x0,电势能增加了这么多才到零,那么电荷在x0点的电势能就是0-qE*x0
1年前
5
可能相似的问题
你能帮帮他们吗