10、所以要利用移动带电体A在导体发生静电感应产生的能量,就必须通过非保守外力做功来实现,只有用非保守外力做功获得可利用的电势差能量!
我来解决你的困惑(三):
1、如图1、图2,带电体A移向导体B,导体B发生静电感应,这个过程带电体所受合力为零,外力为零外力移动电荷不做功,带电体A的电势能守恒;
2、图2静电感应平衡后,导体B、C间有电势差能量,她是带电体A电势能的一部分;
3、图3中电阻R连接导体B、C时,导体B、C间的电势差(电压)在电阻中移动负电荷形成电流并作正功,电势能、电势差减小,电阻对移动负电荷电流的阻力(非保守力)做负功,把电能转化为热能;
4、所以图3中带电体A的电荷电量没有变,但是由于电阻消耗了导体B、C间的电势差能量,带电体A的电势能减小了;
5、图4,带电体A移出时,外力必须对带电体A做正功,恢复带电体A的电势能,以便重复上述过程;
6、这样,静电感应电势差对外做正功,非保守力移出带体外力做正功,是发生在两个不同时刻的不同过程中的;
7、但是,由于非保守外力移出带体外A时必须做正功,才能使产生可利用电能的过程不断循环下去,所以该过程能量守恒,永动机不成立!!!
我来解决你的困惑(四):
1、楼主有关永动机的错误结论,产生的原因:
1)错误的认为:移动带电体A的过程中,带电体AD的电量Q没有变化,带电体A的电场的电势能就不会变;
2)没有认识到带电体A的电场的电势能,不只是与电荷的电量有关,而且还与电力线的长度、电力线的密度有关的;
3)带电体A移向导体时,外力为零,带电体受的合力为零,静电感应过程中带电体A的电势能没有变,但是电场的分布变了,导体间的电势差,还是带电体A的电场的电势能,不是创生的;
4)电阻R利用了导体间的电势差能量,就是利用了带电体A的电场的电势能,带电体A的电场的电势能因此而减小;
5)没有看到:带电体A移出时,外力必须做正功恢复带电体A的电势能;
2、永动机总是企图说明导体间的感应电势差是创生的,不承认她就是原电场电势能的一部分;
3、利用了导体间的感应电势差能量,就是利用了原电场电势能的一部分,可以理解为带电体-A、+A的距离缩短;
4、在带电体A移出时,外力必须做正功弥补原电场电势能的减小;
5、在带电体A移出时,外力必须做正功弥补原电场电势能的减小,可以理解为将带电体-A、+A的距离拉长;
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