电势能与电场力做功电势能的变化量是否等于电场力做的功的相反数?需不需要在前面加上只有在纯电场力做功下的条件?
问题描述:
电势能与电场力做功
电势能的变化量是否等于电场力做的功的相反数?
需不需要在前面加上只有在纯电场力做功下的条件?
答
理解电势能要理解它的概念,拥有电势能的原因就是电场力有做功的能力,凡是势能,记住一句话,电场力正做功,电势能减小,电场力负做功,电势能增大,想不起来可以想一下重力势能;可以这样理解,在做正功的过程中,电势能通过做功的形式把能量转化为其他形式的能,因而电势能减小.
引入势能的概念是为了方便计算,因为每次计算电场力做功比较麻烦,因为计算电场力做功的过程都是一样的,于是人们直接把电场力做的功于位移建立联系.你可以想象一下重力势能,mg(h1-h2),可以理解为重力势能的改变量,但也可以理解为重力做的功,这也许没有什么简便的;电场就不同了,点电荷产生的电场中,电场力是变力,变力做功要用积分方法算,没次都求积分就麻烦了,于是就定义了一个电势能=-kq/r
结论:电势能的变化量等于电场力做的功的相反数
而其他场如有做功也不应算入电场力做的功
不需要附加其他限制条件.
但要注意电场有叠加的问题.