课程基本信息课例编号2020QJ11WLRJ008学科物理年级高二学期第一学期课题电势能与电势(第一课时)教科书书名:普通高中教科书《物理》必修第三册出版社:人民教育出版社出版日期:2019年7月学生信息姓名学校班级学号课后练习1.如图,在电场强度为60N/C的匀强电场中有A、B、C三个点,AB为5cm,BC为12cm,其中AB沿电场方向,BC和电场方向的夹角为60°。将电荷量为4×10-8C的正电荷从A点移到B点,再从B点移到C点。求静电力做了多少功?若将该电荷沿直线由A点移到C点,静电力做的功又是多少?若规定C点为零势能位置,则该正电荷在A、B两点的电势能分别是多大?2.在负点电荷形成的电场中,分别将试探电荷+q和-q从图中A点移动到距场源电荷无限远处,静电力做什么功?电荷的电势能怎样变化?若规定电荷在距场源电荷无限远处的电势能为零,则试探电荷+q和-q在A点的电势能是正值还是负值?A3.如图,A、B为一对等量正点电荷连线上的两点(其中B为中点),C为连线中垂线上的一点。今将一个电荷量为q的正点电荷自A沿直线移到B再沿直线移到C,请分析在此过程中该电荷的电势能的变化情况。若将该正点电荷q自A移到B再移到C的过程中静电力做功W1=5×10-8J,再将该点电荷自C移到无限远的过程中静电力做功W2=8×10-8J,则点电荷q在A点的电势能为多大?参考答案:1.W1=WAB+WBC=Eq|AB|+Eq|BC|cos60°=2.64×10-7JW2=Eqcos∠BAC|AC|=Eq(|AB|+|BC|cos60°)=2.64×10-7JEPA=2.64×10-7J,EPB=WBC=Eq|BC|cos60°=1.44×10-7J2.将试探电荷+q从图中A点移动到距场源电荷无限远处,静电力做负功,电荷的电势能增加,若规定电荷在距场源电荷无限远处的电势能为零,则试探电荷+q在A点的电势能是负值。将试探电荷-q从图中A点移动到距场源电荷无限远处,静电力做正功,电荷的电势能减少,若规定电荷在距场源电荷无限远处的电势能为零,则试探电荷-q在A点的电势能是正值。3.正点电荷自A沿直线移到B,静电力做正功,电势能减少。再沿直线移到C,静电力做正功,电势能减少。将点电荷q自A移到无限远的过程中静电力做的功为WAO=W1+W2=1.3×10-7J,所以点电荷q在A点的电势能为1.3×10-7J。