第2讲 电场能的性质精选文档.ppt

《第2讲 电场能的性质精选文档.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第2讲 电场能的性质精选文档.ppt（58页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第2讲 电场能的性质本讲稿第一页，共五十八页考纲展示复习目标1.电势能、电势()2.电势差()3.匀强电场中电势差与电场强度的关系()1.理解静电力做功的特点、静电力的功与电势能变化之间的关系2.理解电势能、电势、电势差及等势面的含义3.掌握匀强电场中电势差与电场强度的关系,会用关系式U=Ed进行有关的定性分析或定量计算本讲稿第二页，共五十八页1电势能电势能(1)电场力做功电场力做功特点：特点：电电场场力做功与力做功与 无关，只与无关，只与 有关有关计算方法计算方法aWqEd，只只适用于匀适用于匀强强电场电场，其中，其中d为为沿沿 的距离的距离bWABqUAB，适用于适用于 .路径路径初、末位

2、置初、末位置电场方向电场方向任何电场任何电场(2)(2)电势能电势能定义：定义：电荷在电荷在 中中具具有有的的势势能能，数数值值上上等等于于将将电电荷荷从从该点移到该点移到 位置时电场力所做的功位置时电场力所做的功电场力做功与电势能变化的关系：电场力做功与电势能变化的关系：电场力做的功等于电场力做的功等于 ，即，即W WABABE Ep pA AE Ep pB BE Ep p.电场电场零势能零势能电势能的减少量电势能的减少量本讲稿第三页，共五十八页2 2电势电势 (1)(1)定义：定义：试探电荷在电场中某点具有的试探电荷在电场中某点具有的 与它的与它的 的比值的比值 (2)(2)定义式：定义式

3、：E EP P/q/q .(3)(3)矢标性：矢标性：电势是电势是 ，有正负之分，其正，有正负之分，其正(负负)表示该点电势比表示该点电势比 高高(低低)(4)(4)相对性：相对性：电势具有电势具有 ，同一点的电势，同一点的电势因选取因选取 的不同而不同的不同而不同标量标量零电势点零电势点相对性相对性电势能电势能E Ep p电荷量电荷量q q零电势零电势本讲稿第四页，共五十八页3 3等势面等势面(1)(1)定义：定义：电场中电场中 的各点组成的面的各点组成的面(2)(2)四个特点四个特点:等势面一定与等势面一定与 垂直垂直在在 上移动电荷时电场力不做功上移动电荷时电场力不做功电场线方向总是从电

4、场线方向总是从 的等势面指向的等势面指向 的等势面的等势面等等差差等等势势面面越越密密的的地地方方电电场场强强度度 ，反反之之 .电势相等电势相等电场线电场线同一等势面同一等势面电势高电势高电势低电势低越大越大越小越小本讲稿第五页，共五十八页 1 1定义：定义：电荷在电场中，由一点电荷在电场中，由一点A A移到另一点移到另一点B B时，时，与移动电荷的与移动电荷的 的比值的比值 2 2定义式：定义式：U UABAB()()3 3电势差与电势的关系：电势差与电势的关系：U UABAB ，U UABABU UBABA.4 4影响因素：影响因素：电势差电势差U UABAB由电场本身的性质决定，与移动

5、的电由电场本身的性质决定，与移动的电荷荷q q及电场力做的功及电场力做的功W WABAB ，与零电势点的选取，与零电势点的选取 .5 5电势差与电场强度的关系：电势差与电场强度的关系：匀强电场中两点间的电势差等匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿于电场强度与这两点沿方向的距离的乘积即方向的距离的乘积即U UEdEd，也可以写作，也可以写作E EU/d.U/d.6 6公式公式U UEdEd的适用范围：的适用范围：匀强电场匀强电场.W WABAB/q/q4.电势差电势差电荷量电荷量 电场力做功电场力做功 A AB B无关无关无关无关电场线电场线 本讲稿第六页，共五十八页思考探究思考探究1

6、:1:电势与电场强度有没有必然的关系电势与电场强度有没有必然的关系?场强场强大大,电势是不是一定高电势是不是一定高?电势为零电势为零,场强是否一定为零场强是否一定为零?答案答案:电势与电场强度二者大小没有必然的联系电势与电场强度二者大小没有必然的联系,场强场强大大,电势不一定高电势不一定高;电势为零电势为零,电场强度不一定为零电场强度不一定为零,反反之亦然之亦然.思考探究思考探究2:2:在同一等势面上的两点间移动电荷在同一等势面上的两点间移动电荷,静电力是静电力是否一定不做功否一定不做功?答案答案:移动路径不一定沿等势面移动路径不一定沿等势面,因静电力做功与路径因静电力做功与路径无关无关,在同

7、一等势面两点间移动电荷在同一等势面两点间移动电荷,静电力做功为零静电力做功为零,但不一定一直不做功但不一定一直不做功.本讲稿第七页，共五十八页本讲稿第八页，共五十八页1.1.在电场中，下列说法正确的是在电场中，下列说法正确的是()A A某点的电场强度大，该点的电势一定高某点的电场强度大，该点的电势一定高B B某点的电势高，试探电荷在该点的电势能一定大某点的电势高，试探电荷在该点的电势能一定大C C某点的场强为零，试探电荷在该点的电势能一定为零某点的场强为零，试探电荷在该点的电势能一定为零D D某点的电势为零，试探电荷在该点的电势能一定为零某点的电势为零，试探电荷在该点的电势能一定为零解解析析:

8、电电势势虽虽然然由由电电场场本本身身决决定定，但但它它的的大大小小与与场场强强无无因因果果关关系系，A A错错；电电势势高高低低由由电电场场决决定定，而而电电势势能能的的大大小小由由电电场场和和电电荷荷共共同同决决定定，负负电电荷荷在在电电势势较较高高处处的的电电势势能能较较小小，故故B B错错；场场强强为为零零的的点点，电电势势和和电电势势能能都都不不一一定定为为零零，故故C C错错；由由电电势势的的定定义义式式可可知知，电电势势为为零零和和电电势势能能为为零零是是同同一一个个点点，D D正正确确D本讲稿第九页，共五十八页2.2.下列说法正确的是下列说法正确的是()A AA A、B B两点的

9、电势差等于将正电荷从两点的电势差等于将正电荷从A A点移到点移到B B点时静电力点时静电力所做的功所做的功B B电势差是一个标量，但是有正值和负值之分电势差是一个标量，但是有正值和负值之分C C由于静电力做功跟移动电荷的路径无关，所以电势差也跟由于静电力做功跟移动电荷的路径无关，所以电势差也跟移动电荷的路径无关，只跟这两点的位置有关移动电荷的路径无关，只跟这两点的位置有关D DA A、B B两点的电势差是恒定的，所以两点的电势差是恒定的，所以U UABABU UBABABC本讲稿第十页，共五十八页3.3.如图所示是某电场中的一组等势面，若如图所示是某电场中的一组等势面，若A A、B B、C C

10、、D D相邻两点间距离均为相邻两点间距离均为2 cm2 cm，A A和和P P点间的距点间的距离为离为1.5 cm1.5 cm，则该电场的场强，则该电场的场强E E和和P P点的电势点的电势P P分别为分别为()本讲稿第十一页，共五十八页本讲稿第十二页，共五十八页4.4.如图所示如图所示,在圆心在圆心O O处固定一正点电荷处固定一正点电荷,现从现从P P点以相同的速率点以相同的速率发射两个检验电荷发射两个检验电荷a a、b,b,分别沿分别沿PMPM、PNPN运动到运动到M M、N N两点两点,M,M、N N都都在以在以O O为圆心的圆上为圆心的圆上.若检验电荷若检验电荷a a、b b的质量、电

11、荷量均相等的质量、电荷量均相等,则下列判断正确的是则下列判断正确的是()A.aA.a带负电带负电,b,b带正电带正电B.PB.P点场强大于点场强大于M M点的场强点的场强C.aC.a、b b到达到达M M、N N时两粒子速率相等时两粒子速率相等D.aD.a、b b电荷电势能都减少电荷电势能都减少解析解析:据运动轨迹可知据运动轨迹可知,a,a受到圆心处正点电荷的吸引作用受到圆心处正点电荷的吸引作用,而而b b受到排斥作用受到排斥作用,所以所以a a带负电带负电,b,b带正电带正电,故选项故选项A A正确正确;P;P点离点离场源点电荷较场源点电荷较M M点远点远,所以场强较小所以场强较小,选项选项

12、B B错错;a;a到达到达M M的过程的过程中中,静电力先做正功后做负功静电力先做正功后做负功,但总功为正值但总功为正值,所以所以a a的速率变的速率变大大,而而b b到达到达N N的过程中的过程中,静电力做的总功为负值静电力做的总功为负值,所以其速率所以其速率减小减小,a,a到达到达M M时的速率较大时的速率较大,选项选项C C错错;a;a的速率变大的速率变大,电势能减电势能减少少,而而b b的速率变小的速率变小,电势能增加电势能增加,选项选项D D错错.A A本讲稿第十三页，共五十八页5.5.如图所示如图所示,带正电的点电荷固定于带正电的点电荷固定于Q Q点点,电子在库仑力作用下电子在库仑

13、力作用下,以以Q Q点为焦点做椭圆运动点为焦点做椭圆运动.M,N,P.M,N,P为椭圆上的三点为椭圆上的三点,P,P点离点离Q Q点最远点最远.电电子在从子在从M M点经点经P P点到达点到达N N点的过程中点的过程中()A.A.速率先增大后减小速率先增大后减小B.B.动能先减小后增大动能先减小后增大C.C.电势能先减小后增大电势能先减小后增大D.D.库仑力先做正功后做负功库仑力先做正功后做负功解析解析:从从M M点经点经P P点到达点到达N N点的过程中点的过程中,电子与带正电的点电荷间的电子与带正电的点电荷间的距离先变大后变小距离先变大后变小,电子所受库仑力先做负功电子所受库仑力先做负功,

14、后做正功后做正功,动能先动能先减小后增大减小后增大,电势能先增大后减小电势能先增大后减小,选项选项B B对对,选项选项A A、C C、D D均错均错.B B本讲稿第十四页，共五十八页 考点一电场线、电场强度、电势、等势面之间的关系考点一电场线、电场强度、电势、等势面之间的关系 1 1电场线与电场强度的关系：电场线与电场强度的关系：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切线方向表示该点的电场强度方向 2 2电场线与等势面的关系：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电场线

15、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等势面 3 3电场强度数值与电势数值无直接关系：电场强度数值与电势数值无直接关系：电场强度大电场强度大(或小或小)的地方电势不一定大的地方电势不一定大(或小或小)，零电势可，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人为选取，而电场强度是否为零则由电场本身决定本讲稿第十五页，共五十八页【典例典例1 1】(2012(2012福建卷，福建卷，15)15)如图所示，在点电荷如图所示，在点电荷Q Q产产生的电场中，将两个带正电的试探电荷生的电场中，将两个带正电的试探电荷q q1 1、q q2 2分别置于分别置于A A、B B两点，虚线为等

16、势线取无穷远处为零电势点，若将两点，虚线为等势线取无穷远处为零电势点，若将q q1 1、q q2 2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是等，则下列说法正确的是()A AA A点电势大于点电势大于B B点电势点电势B BA A、B B两点的电场强度相等两点的电场强度相等C Cq q1 1的电荷量小于的电荷量小于q q2 2的电荷量的电荷量D Dq q1 1在在A A点的电势能小于点的电势能小于q q2 2在在B B点的电势能点的电势能本讲稿第十六页，共五十八页本讲稿第十七页，共五十八页【变变式式跟跟踪踪1 1】如如图图所所示示

17、的的直直线线是是真真空空中中某某电电场场的的一一条条电电场场线线，A A、B B是是这这条条直直线线上上的的两两点点一一带带负负电电的的粒粒子子以以速速度度v vA A经经过过A A点点向向B B点点运运动动，一一段段时时间间后后，粒粒子子以以速速度度v vB B经经过过B B点点，且且v vB B与与v vA A方向相反，不计粒子重力，下列说法正确的是方向相反，不计粒子重力，下列说法正确的是()A AA A点的场强小于点的场强小于B B点的场强点的场强B BA A点的电势高于点的电势高于B B点的电势点的电势C C粒子在粒子在A A点的速度小于在点的速度小于在B B点的速度点的速度D D粒子

18、在粒子在A A点的电势能大于在点的电势能大于在B B点的电势能点的电势能B B本讲稿第十八页，共五十八页解析解析:如果电场为匀强电场并且场强方向向右，也可出如果电场为匀强电场并且场强方向向右，也可出现题干所述情况，现题干所述情况，A A错误；带负电的粒子先向右减速后错误；带负电的粒子先向右减速后向左加速，其受力向左，电场线方向向右，故向左加速，其受力向左，电场线方向向右，故A A点的电点的电势高于势高于B B点的电势，点的电势，B B正确；带负电的粒子受到向左的力，正确；带负电的粒子受到向左的力，由由A A到到B B电场力做负功，动能减小，速度减小，粒子在电场力做负功，动能减小，速度减小，粒子

19、在A A点的速度大于在点的速度大于在B B点的速度，粒子在点的速度，粒子在A A点的电势能小于在点的电势能小于在B B点的电势能，点的电势能，C C、D D错误错误本讲稿第十九页，共五十八页以题说法以题说法1几种常见的典型电场的等势面比较几种常见的典型电场的等势面比较电场等势面(实线)图样重要描述匀强电场点电荷的电场垂直于电场线的一簇平面垂直于电场线的一簇平面以点电荷为球心的一簇球以点电荷为球心的一簇球面面本讲稿第二十页，共五十八页等量异种点电荷的电场等量同种正点电荷的电场连线的中垂面上的电连线的中垂面上的电势为零势为零连线上，中点电势最连线上，中点电势最低，而在中垂线上，低，而在中垂线上，中

20、点电势最高中点电势最高本讲稿第二十一页，共五十八页判断方法具体应用依据电场线方向2.2.电势高低的判断方法电势高低的判断方法依据静电力做功依据电势能大小依据场源电荷的正、负沿电场线的方向电势逐渐降低沿电场线的方向电势逐渐降低,电场线由电势电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面高的等势面指向电势低的等势面正电荷只在电场力作用下且初速度为零正电荷只在电场力作用下且初速度为零,由由高电势向低电势移动高电势向低电势移动,负电荷相反负电荷相反.静电力对静电力对正电荷做正功正电荷做正功,正电荷一定从高电势向低电正电荷一定从高电势向低电势移动势移动,负电荷相反负电荷相反正电荷在电势较高处电势能较大正电荷在

21、电势较高处电势能较大,负电荷在电势负电荷在电势较低处电势能较大较低处电势能较大取无穷远处为零电势点取无穷远处为零电势点,正电荷周围电势为正电荷周围电势为正值正值,且离正电荷越近电势越高且离正电荷越近电势越高;负电荷周围负电荷周围电势为负值电势为负值,且离负电荷越近电势越低且离负电荷越近电势越低本讲稿第二十二页，共五十八页3 3电势能增、减的判断方法电势能增、减的判断方法 (1)(1)做功判断法做功判断法:电场力做正功，电势能减小；电场力做负电场力做正功，电势能减小；电场力做负功，电势能增加功，电势能增加 (2)(2)公式法公式法:由由E Ep pqqp p，将，将q q、p p的大小、正负号一

22、起代入的大小、正负号一起代入公式，公式，E Ep p的正值越大电势能越大，的正值越大电势能越大，E Ep p的负值越小，电势能的负值越小，电势能越大越大 (3)(3)能量守恒法能量守恒法:在电场中，若只有电场力做功时，电荷的在电场中，若只有电场力做功时，电荷的动能和电势能相互转化，动能增加，电势能减小，反之，动能和电势能相互转化，动能增加，电势能减小，反之，电势能增加电势能增加 (4)(4)电荷电势法电荷电势法:正电荷在电势高的地方电势能大，负电荷在正电荷在电势高的地方电势能大，负电荷在电势低的地方电势能大电势低的地方电势能大本讲稿第二十三页，共五十八页4 4电场的对称性电场的对称性 解决一些

23、不熟悉的、情境较复杂的关于电解决一些不熟悉的、情境较复杂的关于电势、电场强度等判定的题目时，可抓住以下常势、电场强度等判定的题目时，可抓住以下常见电场的电场线和等势面分布情况，并注意电见电场的电场线和等势面分布情况，并注意电场线、等势面对称性的应用如场线、等势面对称性的应用如孤立点电荷孤立点电荷的电场线和等势面；的电场线和等势面；等量同等量同(异异)种电荷的电种电荷的电场线和等势面场线和等势面(注意连线上、中垂线上的特点注意连线上、中垂线上的特点)；带电平行板间的电场线和等势面带电平行板间的电场线和等势面本讲稿第二十四页，共五十八页考点二电场中的功能关系考点二电场中的功能关系1 1若只有电场力

24、做功若只有电场力做功:电势能与动能之和保持不变；电势能与动能之和保持不变；2 2若若只只有有电电场场力力和和重重力力做做功功:电电势势能能、重重力力势势能能、动动能能之和保持不变；之和保持不变；3 3除除重重力力之之外外，其其他他各各力力对对物物体体做做的的功功:等等于于物物体体机机械械能的变化能的变化4 4所有力对物体所做的功所有力对物体所做的功:等于物体动能的变化等于物体动能的变化本讲稿第二十五页，共五十八页【典例典例2】如如图图所示所示为为一匀一匀强强电场电场，某某带电带电粒子从粒子从A点运点运动动到到B点在点在这这一运一运动过动过程中克服重力做的功程中克服重力做的功为为2.0 J，电场

25、电场力做的功力做的功为为1.5 J则则下下列列说说法正确的是法正确的是()A粒子粒子带负电带负电B粒子在粒子在A点的点的电势电势能比在能比在B点少点少1.5 JC粒子在粒子在A点的点的动动能比在能比在B点多点多0.5 JD粒子在粒子在A点的机械能比在点的机械能比在B点少点少1.5 JCDCD本讲稿第二十六页，共五十八页 解解析析:从从粒粒子子的的运运动动轨轨迹迹可可以以看看出出，粒粒子子所所受受的的电电场场力力方方向向与与场场强强方方向向相相同同，粒粒子子带带正正电电，A A错错误误；粒粒子子从从A A点点运运动动到到B B点点，电电场场力力做做功功1.5 1.5 J J，说说明明电电势势能能

26、减减少少1.5 1.5 J J，B B错错误误；对对粒粒子子应应用用动动能能定定理理得得：W W电电W W重重E Ek kB BE Ek kA A，代代入入数数据据解解得得E Ek kB BE Ek kA A1.5 1.5 J J2.0 2.0 J J.故故E Ek kB BE Ek kA A0.5 0.5 J J，C C正正确确；粒粒子子机机械械能能的的变变化化量量等等于于除除重重力力外外其其他他力力做做的的功功，电电场场力力做做功功1.5 1.5 J J，则则粒粒子子的的机机械械能能增增加加1.5 1.5 J J，D D正正确确答答案案CDCD本讲稿第二十七页，共五十八页图图6-2-6 本

27、讲稿第二十八页，共五十八页本讲稿第二十九页，共五十八页本讲稿第三十页，共五十八页答案答案BD本讲稿第三十一页，共五十八页 以题说法以题说法1 1电场力做功的计算方法电场力做功的计算方法(1)(1)功的定义法：功的定义法：由公式由公式W WFlFlcoscos计算，此公式计算，此公式只适用于匀强电场，可变形为只适用于匀强电场，可变形为:W WqElqElcos cos.(2)(2)电势差法：电势差法：W WABABqUqUABAB.(3)(3)电势能变化法：电势能变化法：W WABABE Ep pA AE Ep pB B.(4)(4)动能定理法：动能定理法：W W静电力静电力W W其他力其他力E

28、 Ek k.本讲稿第三十二页，共五十八页2 2电场中的能量问题电场中的能量问题(1)(1)如果只有电场力做功，则动能和电势能之间相互转如果只有电场力做功，则动能和电势能之间相互转化，动能化，动能(E Ek k)和电势能和电势能(E Ep p)的总和守恒，的总和守恒，即：即：E Ep pE Ek k.电场力做正功，电势能减少，动能增加电场力做正功，电势能减少，动能增加电场力做负功，电势能增加，动能减少电场力做负功，电势能增加，动能减少(2)(2)除电场力之外其他力做正功，动能和电势能之和变除电场力之外其他力做正功，动能和电势能之和变大；除电场力之外其他力做负功，动能和电势能之和大；除电场力之外其

29、他力做负功，动能和电势能之和变小变小(3)(3)如果只有电场力和重力做功，则电势能和机械能之和如果只有电场力和重力做功，则电势能和机械能之和保持不变保持不变本讲稿第三十三页，共五十八页图图6-2-7 本讲稿第三十四页，共五十八页答案答案A本讲稿第三十五页，共五十八页【变式跟踪变式跟踪3 3】在匀强电场中建立一在匀强电场中建立一直角坐标系，如图所示从坐标原点直角坐标系，如图所示从坐标原点沿沿y y轴前进轴前进0.2 m0.2 m到到A A点，电势降点，电势降低了低了10 V10 V，从坐标原点沿，从坐标原点沿x x轴前进轴前进0.2 m0.2 m到到B B点，电势升高了点，电势升高了10 V10

30、 V，则匀强电场的场强大小和方，则匀强电场的场强大小和方向为向为()A A50 V/m50 V/m，方向，方向B BA AB B50 V/m50 V/m，方向，方向A AB BC C100 V/m100 V/m，方向，方向B BA AD D100 V/m100 V/m，方向垂直，方向垂直ABAB斜向下斜向下C本讲稿第三十六页，共五十八页本讲稿第三十七页，共五十八页本讲稿第三十八页，共五十八页本讲稿第三十九页，共五十八页1“拐弯现象拐弯现象”当当带带电电粒粒子子在在电电场场中中的的运运动动轨轨迹迹是是一一条条与与电电场场线线、等等势势线线都都不不重重合合的的曲曲线线时时，这这种种现现象象简简称称

31、为为“拐拐弯弯现现象象”，其其实质为实质为“运运动动与力与力”的关系的关系疑难突破疑难突破3电场中的电场中的“拐弯现象拐弯现象”本讲稿第四十页，共五十八页2突破策略突破策略这这类类问问题题一一般般综综合合性性较较强强，运运用用“牛牛顿顿运运动动定定律律、功功和和能能”的的知识分析知识分析(1)“(1)“运运动动与与力力两两线线法法”画画出出“速速度度线线”(运运动动轨轨迹迹在在初初始始位位置置的的切切线线)与与“力力线线”(在在初初始始位位置置电电场场线线的的切切线线方方向向，指指向向轨轨迹迹的的凹凹侧侧)从从二二者者的的夹夹角角情情况况来来分分析析电电荷荷做做曲曲线运动的情况线运动的情况(2

32、)“(2)“三三不不知知时时要要假假设设”电电荷荷的的正正负负、场场强强的的方方向向或或等等势势面面电电势势的的高高低低、电电荷荷运运动动的的方方向向，是是题题目目中中相相互互制制约约的的三三个个方方面面 .若若已已知知其其中中的的任任一一个个，可可顺顺次次向向下下分分析析判判定定各各待待求求量量；若若三三个个都都不不知知(三三不不知知)，则则要要用用“假假设设法法”分分别别讨论各种情况有时各种情景的讨论结果是归一的讨论各种情况有时各种情景的讨论结果是归一的本讲稿第四十一页，共五十八页3 3易出错点易出错点(1)(1)误误认认为为电电场场线线方方向向就就是是电电荷荷受受到到电电场场力力作作用用

33、的的方方向向(2)(2)误认为电场线是电荷在电场中的运动轨迹误认为电场线是电荷在电场中的运动轨迹(3)(3)误认为未画出电场线的地方，场强为零误认为未画出电场线的地方，场强为零(4)(4)错误地根据电场线方向来判断电场强度大小，错误地根据电场线方向来判断电场强度大小，应根据电场线的疏密来判断电场强度的大小应根据电场线的疏密来判断电场强度的大小.本讲稿第四十二页，共五十八页典例典例(2011(2011江江苏苏卷卷，8)8)一一粒粒子子从从A A点点射射入入电电场场，从从B B点点射射出出，电电场场的的等等势势面面和和粒粒子子的的运运动动轨轨迹迹如如图图所所示示，图图中中左左侧侧前前三三个个等等势

34、势面面彼彼此此平平行行，不不计计粒粒子子的的重重力力下列说法正确的有下列说法正确的有()A A粒子带负电荷粒子带负电荷B B粒子的加速度先不变，后变小粒子的加速度先不变，后变小C C粒子的速度不断增大粒子的速度不断增大D D粒子的电势能先减小，后增大粒子的电势能先减小，后增大本讲稿第四十三页，共五十八页审题流程审题流程本讲稿第四十四页，共五十八页本讲稿第四十五页，共五十八页【预预测测】如如图图所所示示，在在两两等等量量异异种种点点电电荷荷连连线线上上有有D D、E E、F F三三点点，且且DEDEEFEF.K K、M M、L L分分别别为为过过D D、E E、F F三三点点的的等等势势面面一一

35、不不计计重重力力的的带带负负电电粒粒子子，从从a a点点射射入入电电场场，运运动动轨轨迹迹如如图图中中实实线线所所示示，以以|W Wabab|表表示示该该粒粒子子从从a a点点到到b b点点电电场场力力做做功功的的数数值值，以以|W Wbcbc|表表示示该该粒粒子子从从b b点点到到c c点点电电场场力力做做功功的数值，则的数值，则()A A|W Wabab|W Wbcbc|B B|W Wabab|E EB B E EC CC C电势电势A A B B C CD D小球在小球在A A点的电势能点的电势能小于在小于在C C点的电势能点的电势能本讲稿第四十八页，共五十八页本讲稿第四十九页，共五十八

36、页2 2(2013(2013四川模拟四川模拟)如图所示，如图所示，在真空中的在真空中的A A、B B两点分别放置等两点分别放置等量异种点电荷，在量异种点电荷，在A A、B B两点间取两点间取一正五角星形路径一正五角星形路径abcdefghijaabcdefghija，五角星的中心与五角星的中心与ABAB的中点重合，的中点重合，现将一电子沿该路径逆时针移动一周，下列判断正确的是现将一电子沿该路径逆时针移动一周，下列判断正确的是()A Ae e点和点和g g点的电场强度相同点的电场强度相同B Ba a点和点和f f点的电势相等点的电势相等C C电子从电子从g g点到点到f f点再到点再到e e点的

37、过程中，电势能先减小后增大点的过程中，电势能先减小后增大D D电子从电子从d d点到点到c c点再到点再到b b点的过程中，电势能先增大后减小点的过程中，电势能先增大后减小BDBD本讲稿第五十页，共五十八页解析：解析：e e点与点与g g点的场强方向不同，选项点的场强方向不同，选项A A错误；根据等量异种错误；根据等量异种电荷等势线分布图可知，过电荷等势线分布图可知，过afaf的连线为等势面，该面左侧电势的连线为等势面，该面左侧电势高，右侧电势低，选项高，右侧电势低，选项B B正确；对选项正确；对选项C C，电势能一直增大，故，电势能一直增大，故C C项错电子从项错电子从d d点到点到c c点

38、再到点再到b b点的过程中，电场力先做负点的过程中，电场力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，选项功后做正功，电势能先增大后减小，选项D D正确正确答案答案BDBD本讲稿第五十一页，共五十八页3 3(2012(2012重重庆庆卷卷，20)20)空空间间中中P P、Q Q两两点点处处各各固固定定一一个个点点电电荷荷，其其中中P P点点处处为为正正电电荷荷，P P、Q Q两两点点附附近近电电场场的的等等势势面面分分布布如如图图所示，所示，a a、b b、c c、d d为电场中的为电场中的4 4个点，则个点，则()A AP P、Q Q两点处的电荷等量同种两点处的电荷等量同种B Ba a点和点和b

39、b点的电场强度相同点的电场强度相同C Cc c点的电势低于点的电势低于d d点的电势点的电势D D负电荷从负电荷从a a到到c c，电势能减少，电势能减少D D本讲稿第五十二页，共五十八页解解析析由由题题中中所所给给的的等等势势面面分分布布图图是是对对称称的的及及电电场场线线与与等等势势面面垂垂直直可可得得，P P、Q Q两两点点应应为为等等量量的的异异种种电电荷荷，A A错错；a a、b b两两点点的的电电场场强强度度大大小小相相等等，但但方方向向不不同同，故故B B错错；因因P P处处为为正正电电荷荷，因因此此c c点点的的电电势势高高于于d d点点的的电电势势，C C错错；因因P P处处

40、为为正正电电荷荷，故故Q Q处处为为负负电电荷荷，负负电电荷荷从从靠靠Q Q较较近近的的a a点点移移到到靠靠P P较较近近的的c c点点时时，电电场场力力做做正正功功，电电势势能能减减小小，D D对对答案答案D D本讲稿第五十三页，共五十八页二、电势差及电场中的功能关系二、电势差及电场中的功能关系4 4如如图图所所示示，在在绝绝缘缘的的斜斜面面上上方方，存存在在着着匀匀强强电电场场，电电场场方方向向平平行行于于斜斜面面向向上上，斜斜面面上上的的带带电电金金属属块块在在平平行行于于斜斜面面的的力力F F作作用用下下沿沿斜斜面面移移动动已已知知金金属属块块在在移移动动的的过过程程中中，力力F F

41、做做功功32 32 J J，金金属属块块克克服服电电场场力力做做功功8 8 J J，金金属属块块克克服服摩摩擦擦力力做做功功16 16 J J，重重力力势势能能增增加加18 18 J J，则则在在此此过过程程中中金金属属块块的的()本讲稿第五十四页，共五十八页本讲稿第五十五页，共五十八页5 5 如图所示，在光滑绝缘的水平面上，存在一个水平如图所示，在光滑绝缘的水平面上，存在一个水平方向的匀强电场，电场强度大小为方向的匀强电场，电场强度大小为E E，在水平面上有，在水平面上有一个半径为一个半径为R R的圆周，其中的圆周，其中PQPQ为直径，为直径，C C为圆周上的为圆周上的一点，在一点，在O O点将一带正电的小球以相同的初速率向各个点将一带正电的小球以相同的初速率向各个方向水平射出时，小球在电场力的作用下可以到达圆方向水平射出时，小球在电场力的作用下可以到达圆周的任何点，但小球到达周的任何点，但小球到达C C点时的速度最大已知点时的速度最大已知PQPQ与与PCPC间的夹角为间的夹角为3030，则关于，则关于该电场强度该电场强度E E的方向及的方向及PCPC间的电势间的电势差大小说法正确的是差大小说法正确的是()本讲稿第五十六页，共五十八页本讲稿第五十七页，共五十八页本讲稿第五十八页，共五十八页