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能量能无中生有?!这个模型我想不通!

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真空中固定两块极板a和b,分别带数量N的正电荷和负电荷。现有带电粒子流从两块极板间平行极板方向射入电场,并在电场作用下发生偏移s,偏移后从电场另一端飞出,此过程中带电粒子不与两块极板接触。问:电场对带电粒子流做功,电场会发生什么变化?如果没有变化,做功能量从哪里来?
三天后我给出我的答案。但说实话,我想不通电场做功能量从何而来。不符合能量守恒定律啊!?


1楼2012-01-15 20:59回复
    我的意思你没有理解。我不能理解的是:电势能对带电粒子做功过程,对于电场本身应该是不会发生影响的。这让我想不通哎。带电粒子动能发生变化,而电场本身强度却没有任何变化,那粒子增加的动能从哪里来呢?


    3楼2012-01-15 21:42
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      2026-02-05 15:00:13
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      电势能做功,是不是说,带电粒子发射的位置不同,决定了这个系统总的能量的多少,电势能是由相对位置决定的能量形式。位置也算是能量的一种形式?


      7楼2012-01-15 21:50
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        最想不通的是:电势能做功,说到底还是电场做功,为什么电场做功后本身却没有任何变化?仅仅是其他形式能量与电势能之间的相互变化吗?


        10楼2012-01-15 22:05
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          呵呵,感觉好极了,和大家一聊,感觉清楚了很多,一个人闷头瞎想真是要不得!还以为自己能造永动机嘞!哈哈哈


          11楼2012-01-15 22:07
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            模型中带点粒子进入电场方式是垂直电场作用方向射入。也就是说,其进入电场并不需要克服电场力做功。增加的动能为电场横向做功。


            26楼2012-01-16 14:49
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              谢谢啊。说实话,物理里面电学最让我抓狂


              27楼2012-01-16 14:51
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                边缘效应?能讲讲吗?


                28楼2012-01-16 14:52
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                  2026-02-05 14:54:13
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                  带电粒子对极板上的电荷影响应该相对有限才对,而且这种影响应该不会消灭极板上的电荷,带电粒子从进入电场到离开电场的整个过程应该是电场对其做功的过程,电场本身不受到影响。
                  我的理解是:由于其他方式做功(这个能量决定带电粒子进入电场的位置和方向以及速度),而电势能的变化是带电粒子增加动能的来源。
                  不知道我说的是否清楚。


                  29楼2012-01-16 14:59
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                    但无法解释的是,在不同位置射入带电粒子应该做功相同才对,却产生不同的结果?


                    35楼2012-01-16 15:45
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                      在两块带等量相反电荷的极板之间,存在电势差;带电粒子垂直电场方向射入,并在电场中发生横向位移S后从电场中射出;电场力作用距离为S,作用力F,按理带电粒子动能增加值FS。我纠结的就是这个FS的性质,它是由什么能量转换过来的呢?


                      42楼2012-01-16 16:38
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                        带电粒子在电场力做功后离开了电场,并没有在电场中处于静电平衡状态。


                        43楼2012-01-16 16:39
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                          我认为边缘效应应该不会在总体上有什么影响,因为两边电场是相反对称的,也就是说带电粒子进出的过程是一个可以对称抵消的过程。


                          48楼2012-01-16 21:31
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                            我在26楼有相应回答,48楼的解释可做注释。


                            50楼2012-01-16 21:38
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                              2026-02-05 14:48:13
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                              这个如何理解?具体到这个模型中,系统应该如何定义?我很难接受不同位置进入便提供了带电粒子动能增量的解释。我们假设在不同位置向电场以相同速度射入带电粒子,由于电场恒定,带电粒子带电量相同,所受到电场力作用是一致的,也就是说,不同位置射入的粒子飞出电场时动能增量是一样的。我们将带电粒子放置在不同位置的能量可能不同,但其动能增量不变,这说不通。


                              51楼2012-01-16 22:00
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