2022年《电场能的性质的描述》高三专题复习 .pdf

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1、学而不思则惘，思而不学则殆电场能的性质的描述【基础知识梳理】一、电场力做功与电势能1电场力做功的特点(1) 在电场中移动电荷时，电场力做功与_无关，只与_有关，可见电场力做功与_做功相似(2) 在匀强电场中，电场力做的功W_，其中d为沿 _的位移2电势能(1) 定义：电荷在电场中具有的势能电荷在某点的电势能，等于把它从该点移到_位置时电场力所做的功(2) 电场力做功与电势能变化的关系电场力做的功等于_， 即WAB_. (3) 电势能的相对性：电势能是相对的，通常把电荷在离场源电荷_的电势能规定为零，或把电荷在 _表面上的电势能规定为零二、电势和等势面 1 电势(1) 定义：电荷在电场中某一点的

2、电势能与它的电荷量的比值(2) 定义式： _. (3) 矢标性：电势是标量，其大小有正负之分，其正( 负) 表示该点电势比电势零点高( 低) (4) 相对性：电势具有相对性，同一点的电势因_的选取的不同而不同(5) 沿着电场线方向电势逐渐降低2等势面(1) 定义：电场中_的各点构成的面(2) 特点电场线跟等势面_，即场强的方向跟等势面 _在 _上移动电荷时电场力不做功电场线总是从_的等势面指向_的等势面等差等势面越密的地方电场强度_；反之 _三、电势差1电势差：电荷q在电场中A、B两点间移动时，电场力所做的功WAB跟它的电荷量q的比值，叫做A、B间的电势差，也叫电压名师归纳总结 精品学习资料

3、- - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 12 页 - - - - - - - - - 学而不思则惘，思而不学则殆公式：UAB_. 单位：伏 (V) 2电势差与电势的关系：UAB_，电势差是标量，可以是正值，也可以是负值，而且有UABUBA. 3电势差UAB由 _决定的，与移动的电荷q、电场力做的功WAB无关，与零电势点的选取也 _4电势差与电场强度的关系：匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿_方向的距离的乘积即UEd，也可以写作EUd. 【热点难点例析】考点一电场

4、力做功及电场中的功能关系1. 求电场力做功的几种方法(1) 由公式 W=Flcos计算，此公式只适用于匀强电场中，可变形为W=Eqlcos. (2) 由 WAB=qUAB计算，此公式适用于任何电场. (3) 由电势能的变化计算：WAB=EpA-EpB. (4) 由动能定理计算：W电场力+W其他力=Ek2. 电场中的功能关系(1) 若只有电场力做功，电势能与动能之和保持不变. (2) 若只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能之和保持不变. (3) 除重力、弹簧弹力之外，其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化. 3. 电势能高低的比较方法(1) 根据电场力做功比较：不论是正电荷还是负电荷，

5、电场力做正功，电势能就减少；电场力做负功，电势能就增加 . (2) 根据电势能与电势的关系式Ep=q 判断，式中的q 是带正负号的，对于正电荷，电势高处，电势能大；对于负电荷，电势高处，电势能反而小. 【例 1】下列说法中错误的是( ) A.重力做功与路径无关，与移动物体的初末位置的竖直高度差有关，即WAB=mghAB B.电场力做功与路径无关，与移动电荷的初末位置的电势差有关，即WAB=qUAB C.重力对物体做正功，其重力势能减少，做负功,则重力势能增加D.电场力对正电荷做正功，正电荷电势能减少，对负电荷做正功，负电荷电势能增加考点二电场线、电场强度、电势、等势面之间的关系1电场线与电场强

6、度的关系：电场线越密的地方表示电场强度越大，电场线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页，共 12 页 - - - - - - - - - 学而不思则惘，思而不学则殆2电场线与等势面的关系：电场线与等势面垂直，并从电势较高的等势面指向电势较低的等势面3电场强度数值与电势数值无直接关系：电场强度大( 或小 ) 的地方电势不一定大( 或小 ) ，零电势可人为选取，而电场强度是否为零则由电场本身决定4. 几种常见的电场

7、的等势面分布5. 电势高低的四种判断方法名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 12 页 - - - - - - - - - 学而不思则惘，思而不学则殆【例 2】某静电场的电场线分布如图所示，图中P 、Q两点的电场强度的大小分别为EP和 EQ，电势分别为P和Q，则 ( ) A.EPEQ，PQ B.EPEQ，PQ C.EPQ D.EPEQ，P1）个电荷量均为q(q0) 的小球，均匀分布在半径为R 的圆周上，示意如图，若移去位于圆周上P 点的一个小球

8、，则圆心O 点处的电场强度大小为_, 方向 _.( 已知静电力常量为k) 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 10 页，共 12 页 - - - - - - - - - 学而不思则惘，思而不学则殆【20XX年 -20XX 年】1. （2011上海高考物理 T1）电场线分布如图昕示，电场中a，b 两点的电场强度大小分别为已知aE和bE，电势分别为a和b，则(A) abEE，ab (B) abEE，ab(C) abEE，ab (D) abEE，ab2. （2

9、011山东高考 T21）如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN 为两电荷连线的中垂线，a、b、c 三点所在直线平行于两电荷的连线，且a 与 c 关于 MN对称， b 点位于 MN上， d 点位于两电荷的连线上。以下判断正确的是A.b 点场强大于d 点场强B.b 点场强小于d 点场强C.a、 b 两点的电势差等于b、 c 两点间的电势差D.试探电荷 +q 在 a 点的电势能小于在c 点的电势能3. （2011海南物理 T1）关于静电场，下列说法正确的是（）A.电势等于零的物体一定不带电B.电场强度为零的点，电势一定为零C.同一电场线上的各点，电势一定相等D.负电荷沿电场线方向移动时，电势能一

10、定增加4. （2011上海高考物理 T23）如图，在竖直向下，场强为E的匀强电场中，长为l的绝缘轻杆可绕固定轴O在竖直面内无摩擦转动，两个小球A、B固定于杆的两端，A、B的质量分别为1m和2m (12mm) ，A 带负电，电量为1q，B带正电，电量为2q。杆从静止开始由水平位置转到竖直位置，在此过程中电场力做功为，在竖直位置处两球的总动能为。5 （2010重庆 1） 某电容式话筒的原理示意图如题18 图所示， E 为电源， R为电阻，薄片P和 Q为两金属基板。对着话筒说话时，P振动而 Q可视为不动。在P、Q间距增大过程中，AP、Q购车的电容器的电容增大BP上电荷量保持不变名师归纳总结 精品学习

11、资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 11 页，共 12 页 - - - - - - - - - 学而不思则惘，思而不学则殆CM点的电势比N点的低DM点的电势比N点的高7.(2010 全国卷16) 关于静电场，下列结论普遍成立的是A电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关B电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低C将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功为零D在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向8. (2010天津 5

12、) 在静电场中，将一正电荷从a 点移到 b 点，电场力做了负功，则Ab 点的电场强度一定比a 点大 B电场线方向一定从b 指向 a Cb 点的电势一定比a 点高 D该电荷的动能一定减小9. (2010 江苏物理5)空间有一沿x 轴对称分布的电场，其电场强度E随 X变化的图像如图所示。下列说法正确的是（A） O点的电势最低（B） X2点的电势最高（C） X1和- X1两点的电势相等（D） X1和 X3两点的电势相等10(2010 北京 18) 用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图）。设两极板正对面积为S，极板间的距离为d,静电计指针偏角为。实验中，极板所带电荷量不变，若A.保持S不变，增大d, 则 变大B.保持S不变，增大d, 则 变小C.保持d不变，减小S, 则 变小D.保持d不变，减小S, 则 不变11.(2010 上海物理9) 三个点电荷电场的电场线分布如图所示，图中a、b 两点出的场强大小分别为aE、bE，电势分别为ab、，则（A）aEbE，ab（B）aEbE，ab（C）aEbE，ab（D）aEbE，ab名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 12 页，共 12 页 - - - - - - - - -