高考第一轮复习——电场(二)课后
2020年高考物理一轮复习第九单元静电场第2讲电场的能的性质练习含解析新人教版
第2讲电场的能的性质1 电势能、电势(1)静电力做功①特点:静电力做功与路径无关,只与电荷量和电荷移动过程始、末位置间的电势差有关。
②计算方法W=qEd,只适用于匀强电场,其中d为带电体在沿电场方向的位移。
W AB=qU AB,适用于任何电场。
(2)电势能①电场力做功的特点:电场力做功与路径无关,只与初、末位置有关。
②电势能a.定义:电荷在电场中具有的势能,在数值上等于将电荷从该点移到零势能位置时电场力所做的功。
b.电场力做功与电势能变化的关系:电场力做的功等于电势能的减少量,即W AB=E p A-E p B=-ΔE p。
(3)电势①定义:试探电荷在电场中某点具有的电势能E p与它的电荷量q的比值。
②定义式:φ=。
③矢标性:电势是标量,有正、负之分,正(负)表示该点电势比零电势高(低)。
④相对性:电势具有相对性,同一点的电势因选取的零电势点的不同而不同。
(4)等势面①定义:由电场中电势相等的各点组成的面。
②四个特点a.等势面一定与电场线垂直。
b.在同一等势面上移动电荷时电场力不做功。
c.电场线方向总是从电势高的等势面指向电势低的等势面。
d.等差等势面越密的地方电场强度越大,反之越小。
河北刑台五校联考)在静电场中,将电子从A点移到B点,电场力做了正功,则()。
A.电场强度的方向一定是由A点指向B点B.电场强度的方向一定是由B点指向A点C.电子在A点的电势能一定比在B点的高D.A点的电势一定比B点的高【答案】C山东日照高三模拟)(多选)下列关于电势高低的判断,正确的是()。
A.负电荷从A移到B时,外力做正功,A点的电势一定较高B.负电荷从A移到B时,电势能增加,A点的电势一定较低C.正电荷从A移到B时,电势能增加,A点的电势一定较低D.正电荷只在电场力作用下从静止开始,由A移到B,A点的电势一定较高【答案】CD湖北黄冈五校联考)(多选)某电场的电场线分布如图所示,以下说法正确的是()。
A.a点电势高于b点电势B.c点电场强度大于b点电场强度C.若将一检验电荷+q由a点移至b点,它的电势能增大D.若在d点再固定一点电荷-Q,将一检验电荷+q由a移至b的过程中,电势能减小【答案】AD2 电势差(1)定义:电荷在电场中,由一点A移到另一点B时,电场力做功与移动电荷的电荷量的比值。
高考物理一轮总复习第六章静电场第2节课时2电场的能的性质:公式E=U/d的拓展及应用技巧课件鲁科版
题后总结: 公式E=U/d只能适用于匀强电场的定量计算,但在非匀强电场 中,可以用该式进行定性判断。
解析 因为电场线与等势面垂直,根据等势面的形状可知,电场线
从左向右由密变疏,即从 a 到 c,电场逐渐变弱,由 UAB=Ed 可知 电势为 25 V 的等势面应在 c 点的左边。所以 c 点的电势应小于 25 V。
故 E=UlBBAA=100 V/m,方向由 B 指向 A,故选项 C 正确.
答案 C
解析显隐
【跟踪训练】图中A、B、C、D是匀强电场里 一正方形的四个顶点,已知A、B、C三点的电
势分别为φA=15 V,φB=3 V,φC=-3 V,求D 点的电势φD.
解析: 解法一:如图,连接AC、BD,交点O为两对角线公共的中
(2)定义式:UAB= WAB/q . (3)电势差与电势的关系:UAB=
φA-φB
,UAB=-UBA.
(4)影响因素:电势差UAB由电场本身的性质决定,与移动的电荷q 及电场力做的功WAB 无关 ,与零电势点的选取___无__关____. 2. 匀强电场中电势差与电场强度的关系
(1)电势差与场强的关系式:UAB=Ed,其中d为电场中两点间 __沿__场__强_方__向___的距离,或两点所在等势面间的距离,只适用于匀
交点处电势为 多少V?
转解析
3.方法总结
方法提炼
电场方向的确定
由电势高低定 电场线方向
作等势线垂线 得电场线
连接等势点得 等势线
利用等分法确 定等势点
已知匀强电场 中某些点的电
势
【变式训练 2】 如图示,a,b,c,d 是匀强电场中的四个点,它们 正好是一个梯形的四个顶点。电场线与梯形所在的平面平行。ab 平行于 cd,且 ab 边长为 cd 边长的一半。已知 a 点的电势是 3 V,b 点的电势是 5 V,c 点的电 势是 7 V。由此可知,d 点的电势为( ) A.1 V B.2 V C.3 V D.4 V
2023届高考物理一轮复习课件:第2讲+电场能的性质
D.带电质点通过P点时的加速度比Q点小
目录
AB的中点C的电势均满足φC=(φA+φB)/2
推论2:匀强电场中平行且相等的线段电势差相等。
AB∥CD,且AB=CD,则UAB=UCD(或φA-φB=φC-φD)
虚线:等势线
E
研透命题要点
创新设计
U
3.E= d 在非匀强电场中的两点妙用
(1)判断电场强度的大小:等差等势面越密,电场强度越大。
(2)判断电势差的大小:距离相等的两点间的电势差,E越大,U越大;E越小,
能分别为Epa和Epb,电荷所受电场力大小分别为Fa和Fb,则(D
)
A.Epa>Epb,Fa>Fb
B.Epa>Epb,Fa<Fb
C.Epa<Epb,Fa>Fb
D.Epa<Epb,Fa<Fb
目录
静电感应:
当把一个不带电的金属导体放在电场中时,导体的两端分别感应出等量的正、
负电荷,“近端”出现与场源电荷异种的感应电荷,“远端”出现与场源电
荷同种的感应电荷。这种现象叫静电感应。
+
+
+ C
+
+
+
+
A
+
B +
+
夯实必备知识
创新设计
2.静电平衡
(1)定义:导体放入电场中时,附加电场与原电场的场强在导体内部大小相等
定向移动
且方向相反,使得叠加场强为零时,自由电荷不再发生__________,导体处
于静电平衡状态。
(2)处于静电平衡状态的导体的特点
强度大小为Ea,方向与ab连线成30°角;b点的电场强度大小为Eb,方向与ab
2022届高考物理一轮复习:电场部分 带电粒子在电场中的运动课件(91张PPT)
例题——带电粒子在非匀强电场中做直线运动的处理方法
例题——示波器模型中粒子偏转的相关计算 (2016·北京理综)如图所示,电子由静止开始经加速电场加速后 ,沿平行于板面的方向射入偏转电场,并从另一侧射出。已知 电子质量为m,电荷量为e,加速电场电压为U0,偏转电场可看 做匀强电场,极板间电压为U,极板长度为L,板间距为d.
例题——示波器模型中粒子偏转的相关计算
(1)忽略电子所受重力,求电子射入偏转电场时的初速度v0和从电场射出时沿垂 直板面方向的偏转距离Δy;
例题——示波器模型中粒子偏转的相关计算
提示:分别计算电子所受重力和电 场力的数量级进行比较。 解析:只考虑电子所受重力和电场力的数量级,有重 力 由于F≫G,因此不需要考虑电子所受的重力
例题——示波管模型中粒子偏转角的影响因素
②带电颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等,除有说明或有 明确的暗示以外,一般都不能忽略重力。
例题——带电粒子在非匀强电场中做直线运动的处理方法
(2012·福州质检)电场中某三条等差等势线如图实线 a、b、c 所示。一电子仅在 电场力作用下沿直线从 P 运动到 Q,已知电势 φa>φb>φc ,这一过程电子运动 的v-t图象可能是下列各图中A的( )
提示:两板逆时针旋转时,两板间的电场也跟着一同旋转。
解析:两平行 属板水平放置时,带电微粒静止,有mg=qe,现将两板绕过a点 的轴(垂直于纸面)逆时针旋转45°后,两板间电场强度方向逆时针旋转45°,电场 力方向也逆时针旋转45°,但大小不变,此时电场力和重力的合力大小恒定,方 向指向左下方,故该微粒将向左下方做匀加速运动,选项d正确.
物理一轮复习:电场(附答案解析)
2023年髙考物理一轮复习:电场—.选择题(共13小题)1-(2021-安徽模拟)电量未知的点电荷固定在半径为R的圆上的A点,AC为圆的水平直径,BD为圆的竖直直径,空间存在电场强度大小为E、平行圆面的匀强电场,将另一个电荷量为-q的点电荷从B点顺养圆弧沿逆时针移到D点,电场力做功为2qER,当该点电荷运动到C点吋受到的电场力大小为V3qE,静电力常量为k,则在A处的点电荷的电量力()heA\~oI rA. V2ERi R V3ER2r 472ER2 D. _ER2k k k k2.(2021-r东)如图是某种静电推进装置的原理图,发射极与吸极接在岛压电源两端,两极间产生强电场,虚线为等势面。
在强电场作用下,一带电液滴从发射极加速飞向吸极,a、b是其路径上的两点。
不计液滴®力。
下列说法正确的是()A.a点的电势比b点的低B.a点的电场强度比b点的小C.液滴在a点的加速度比在b点的小发射极\ \F带电液插、/ :'等势s’D.液滴在a点的电势能比在b点的大3.(2021-乙卷)如图(a),在一块很大的接地金属平板的上方固定一负电荷。
由于静电感应,在金属平板上表面产生感应电荷,金属板上方电场的等势面如图(b)中虚线所示,相邻等势面间的电势差都相等。
若将一正试探电荷先后放于M和N处,该试探电荷受到的电场力大小分别为F M和F N,相应的电势能分别为E P M和E P N,则<)图(a)图(b)A.F M<F N»E P M>E P NB. F M〉F N,E P M>E P NC. F M<F N»E P M<E P ND. F M>F N» E P M<EpN4.(2020-浙江)空间P、Q两点处固定电荷量绝对值相等的点电荷,其中Q点处为正电荷,P、Q两点附近电场的等势线分布如图所示,a、b、c、d、e为电场中的5个点,设无穷远处电势为0,则()A.e点的电势大于0B.a点和b点的电场强度相同C.b点的电势低于d点的电势D.负电荷从a点移动到c点时电势能增加5.(2021-浙江模拟)如图所示,一个平行板电容器上极板与电源正极相连,下极板与电源负极相连并接地,P为两极板间的一点,下列操作能使P点电势升高的是()A.开关一直闭合,上极板上升一小段距离B.开关一直闭合,上极板下降一小段距离C.开关闭合后断开,上极板上升一小段距离D.开关闭合后断开,上极板下降一小段距离6.(2021-义乌市模拟)硒鼓是激光打印机的核心部件,主要由感光鼓、充电辊、显影装置、粉仓和清洁装置构成,工作中充电辊表面的导电橡胶给感光鼓表面均匀的布上一层负电由静止释放,以下判断正确的是(释放后P 将向右运动 B.释放后P 将向/£运动 C.释放后P 将向右运动 荷。
高三物理一轮复习知识点专题13静电场(2)
精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!高三物理一轮复习知识点专题13 静电场(2)—【讲】考点风向标第一部分:考点梳理考点七、电场中的功能关系考点八、静电场中的图象问题考点九、动态电容问题考点十、带电粒子(或带电体)在电场中的直线运动考点十一、带电粒子在电场中的偏转考点十二、带电粒子在交变电场中的运动考点十三、带电粒子在复合场中的运动考点七、电场中的功能关系1.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)除重力之外,其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化。
(4)所有外力对物体所做的功等于物体动能的变化。
2.电场力做功的计算方法(1)W AB=qU AB(普遍适用)(2)W=qEx cos θ(适用于匀强电场)(3)W AB=-ΔE p=E p A-E p B(从能量角度求解)(4)W电+W非电=ΔE k(由动能定理求解)(典例应用1)在一个水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场,场强大小E=6.0×105 N/C,方向与x轴正方向相同。
在O处放一个电荷量q=-5.0×10-8 C,质量m=1.0×10-2 kg的绝缘物块。
物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.20,沿x轴正方向给物块一个初速率v0=2.0 m/s,如图所示。
(g取10 m/s2)试求:(1)物块向右运动的最大距离;(2)物块最终停止的位置。
审题指导: 第一步:抓关键点第二步:找突破口(1)物块向右在电场力和滑动摩擦力作用下作匀减速直线运动。
(2)要求最终停止的位置,应先根据电场力与摩擦力大小的关系判断物块停在什么位置,再利用动能定理求解。
【解析】(1)物块向右作匀减速运动,速度为零时向右运动的距离最大,根据动能定理得:-(E |q |+μmg )x m =0-12mv 20代入数据得:x m =0.4 m(2)因为E |q |>μmg ,所以物块最终停止在O 点的左侧,设离O 点的距离为x 。
高考物理第一轮专题复习针对训练《电场》word含答案解析
高考物理第一轮专题复习针对训练电场一、选择题在电场中,下列说法正确的是( ) A .某点的电场强度大,该点的电势一定高 B .某点的电势高,试探电荷在该点的电势能一定大 C .某点的场强为零,试探电荷在该点的电势能一定为零 D .某点的电势为零,试探电荷在该点的电势能一定为零如图所示,空间有两个等量的正点电荷,a 、b 两点在其连线的中垂线上,则下列说法一定正确的是( )A .场强 a b E E >B . 场强 abE E <C . 电势 a b ϕϕ>D . 电势 a b ϕϕ<如图所示,三块平行放置的带电金属薄板 A 、 B 、 C 中央各有一小孔,小孔分别位于 O 、 M 、 P 点.由 O 点静止释放的电子恰好能运动到 P 点.现将 C 板向右平移到 P'点,则由 O点静止释放的电子(A)运动到 P 点返回(B)运动到 P 和 P'点之间返回(C)运动到P'点返回(D)穿过P'点一个正点电荷Q静止在正方形的一个顶点上,另一个带电质点q射入该区域时,仅受电场力的作用,恰好能依次经过正方形的另外三个顶点a、b、c,如图所示,则有()A.质点由a到c电势能先减小后增大B.质点在a、b、c三处的加速度大小之比是1:2:1C.a、b、c三点电势高低及电场强度大小的关系是φa=φc>φb,E a=E c=2E bD.若改变带电质点q在a处的速度大小和方向,则质点q可能做类平抛运动a、b两个带电小球的质量均为m,所带电荷量分别为+3q和-q,两球间用绝缘细线连接,a球又用长度相同的绝缘细线悬挂在天花板上,在两球所在的空间有方向向左的匀强电场,电场强度为E,平衡时细线都被拉紧,则平衡时可能位置是( )套有三个带电小球的圆环放在水平面桌面上(不计一切摩擦),小球的电荷量保持不变,整个装置平衡后,三个小球的一种可能位置如图所示.三个小球构成一个锐角三角形,三角形的边长大小关系是AB>AC>BC,可以判断图中()A.三个小球电荷量的代数和可能为0B.三个小球一定带同种电荷C.三个小球所受环的弹力大小为F A>F C>F BD.三个小球带电荷量的大小为Q A>Q C>Q B一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内a、b、c三点的位置如图所示,三点的电势分别为10 V、17 V、26 V。
高考物理一轮复习 第7章 静电场 第2节 电场能的性质教案-人教版高三全册物理教案
第2节 电场能的性质一、电势能和电势1.电势能 (1)电场力做功的特点:电场力做功与路径无关,只与初、末位置有关。
(2)电势能①定义:电荷在电场中具有的势能,数值上等于将电荷从该点移到零势能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:电场力做的功等于电势能的减少量,即W AB =E p A -E p B =-ΔE p 。
2.电势(1)定义:试探电荷在电场中某点具有的电势能与它的电荷量的比值。
(2)定义式:φ=E p q 。
(3)矢标性:电势是标量,有正、负之分,其正(负)表示该点电势比零电势高(低)。
(4)相对性:电势具有相对性,同一点的电势因选取零电势点的不同而不同。
3.等势面(1)定义:电场中电势相等的各点组成的面。
(2)四个特点①等势面一定与电场线垂直。
②在同一等势面上移动电荷时电场力不做功。
③电场线方向总是从电势高的等势面指向电势低的等势面。
④等差等势面越密的地方电场强度越大,反之越小。
二、电势差1.定义:电荷在电场中由一点A 移到另一点B 时,电场力做功与移动电荷的电荷量的比值。
2.定义式:U AB =W AB q。
3.电势差与电势的关系:U AB =φA -φB ,U AB =-U BA 。
三、匀强电场中电势差与电场强度的关系1.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电场线方向的距离的乘积。
即U =Ed ,也可以写作E =U d。
2.公式U =Ed 的适用X 围:匀强电场。
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)(1)电场中电场强度为零的地方电势一定为零。
(×) (2)沿电场线方向电场强度越来越小,电势逐渐降低。
(×)(3)A 、B 两点间的电势差等于将正电荷从A 点移到B 点时静电力所做的功。
(×)(4)A 、B 两点的电势差是恒定的,所以U AB =U BA 。
(×)(5)等差等势线越密的地方,电场线越密,电场强度越大。
2019版高考物理大一轮复习第六章静电场第2讲电场能的性质课件
与电势的高低,故A正确,B、C错误;
电荷在匀强电场中做匀变速运动,在相同时间内速度的变化量相同,故
D错误.
解析 答案
变式6 (2016·浙江10月学考·8)如图7为某一电场的电场线,M、N、P为 电场线上的三个点,M、N是同一电场线上的两点.下列判断正确的
√A.M、N、P三点中N点的场强最大
B.M、N、P三点中N点的电势最高 C.负电荷在M点的电势能大于在N点的电势能 D.正电荷从M点自由释放,电荷将沿电场线运动到N点
√D.负电荷沿电场线方向移动时,电势能一定增加
解析 电势是相对量,其大小与零电势点的选取有关,沿同一电场线方 向上的各点电势逐渐降低,故A、B、C均错误; 负电荷所受电场力方向与电场线方向相反,故沿电场线方向移动负电荷 时电场力做负功,电势能增加,D正确.
解析 答案
三、电势差
1.定义式
WAB
UAB= q
D.与地面发生摩擦,在运输车上积累电荷
图1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
答案
2.某带电粒子只在电场力作用下从A点运动到B点,电场力做功3×10-2 J,则
A.该粒子的动能减少了3×10-2 J
√B.该粒子的电势能减少了3×10-2 J
C.该粒子在A处时一定具有3×10-2 J的电势能
D.粒子从M向N运动过程中电势能先减小后增大
图13
解析 答案
变式10 如图14是位于x轴上某点的电荷在虚线PQ右侧的电势φ随x变化
的图线,a、b是x轴上的两点,过P点垂直于x轴的虚线PQ和x轴是该曲线
的渐近线,则以下说法正确的是
A.可以判断出OP间的各点电势均为零
B.可以判断出a点的电场强度小于b点的电场强度
高考物理一轮总复习(鲁科版)课件:第六章第二节
值;若φA<φB,则UAB代入负值,
栏目 导引
第六章
静电场
利用WAB=qUAB计算出WAB为正值,则 表示电场力做正功;若WAB为负值,则
表示电场力做负功,即克服电场力做
功. (2)用绝对值运算:即W=|q|· AB|,这 |U 样只能计算出电场力做功的数值,要想 知道电场力做正功还是做负功,还需利
第六章
静电场
Ep 2.公式:φ= (与试探电荷无关,q 要考虑 q 正负). 3.单位:伏特(V). 4.电势与电场线的关系:沿电场线方向电 势降低.电场线指向电势降低的方向. 5.零电势位置的规定:电场中某一点的电 势的数值与零电势的选择___关,即电势的 有 数值决定于零电势的选择.一般大地或无 穷远默认为零.
栏目 导引
第六章
静电场
即时应用
2.(2010· 高考江苏卷)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 图象如图6-2-2所示.下列说法中正确 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
栏目 导引
图6-2-2
第六章
静电场
力做了负功,电势能增加,说明b点的电势 能一定比a点高,选项C正确.电场强度的大 小与电势的高低无关,无法确定, A错误.b 点的电势比a点高,即a、b在不同的等势面
上,但电场线方向不一定从b指向a,B错误.
虽然电荷的电势能增加,如有外力做功,该
电荷的动能不一定减小,D错误.
栏目 导引
第六章
静电场
轴方向,场强为负值、位移为负值,所以
图线与x轴包围的面积表示的电势差也
为正,即沿-x轴方向的电势也逐渐降低.
新课标2023版高考物理一轮总复习第七章静电场第2讲电场能的性质课件
4.(2020·山东等级考)(多选)真空中有两个固定的带正电的点电荷,
电荷量不相等。一个带负电的试探电荷置于二者连线上的O点
时,仅在电场力的作用下恰好保持静止状态。过O点作两正电荷连线的垂线,
以O点为圆心的圆与连线和垂线分别交于a、c和b、d,如图所示。以下说法正
确的是
()
A.a点电势低于O点
B.b点电势低于c点
解析:甲图中a、b两点在两个等量同种点电荷的连线上、与连线中点距离相等, 根据对称性,Ea与Eb大小相等、但方向不同,φa与φb相同,A、B错误;乙图中c、 d两点在两个等量异种点电荷连线的中垂线上、与连线中点距离相等,φc与φd相同, 再根据场强的矢量合成可得Ec与Ed相同,C错误,D正确。 答案:D
势能规定为零,或把电荷在大地_表__面__上的电势能规定为零。
3.电势 定义 电荷在电场中某点具有的_电__势__能__E_p___与它的电__荷__量__q__之比 定义式 φ=Eqp,电势是_标__量___,其正(负)表示该点电势比_零__电___势__高(低) 相对性 电势具有相对性,同一点的电势因选取零电势点的不同而不同
解析:根据 Uab=E·ab·cos 60°,可得电场强度的大小 E=ab·cUoasb60°=200 V/m, A 正确;沿电场线电势逐渐降低,可知 b 点的电势比 d 点的电势高,B 错误; 将电子从 c 点移到 d 点,因电子所受的电场力与位移反向,可知电场力做负功, C 错误;因 a 点的电势低于 c 点电势,则电子在 a 点的电势能大于在 c 点的电 势能,D 正确。 答案:AD
2.如图所示,甲图中 a、b 两点在两个等量同种点电荷的连线上、与连线中点距离
相等,乙图中 c、d 两点在两个等量异种点电荷连线的中垂线上、与连线中点距
人教版高中物理一轮复习课件:6.2电场能的性质的描述
(2)方法技巧 ①分析三个点的电势大小关系,找出电势最高点与最低点连线 上与第三点电势相等的点. ②连接等势点,画出等势线. ③根据电场线与等势线垂直画出电场线. ④根据U=Ed及UAB=φA-φB求所求点的电势.
电场中的功能关系问题
【例证3】(12分)如图所示,同一竖直线上的A、B两点,固定有
2.等势面 (1)定义:电场中_电__势__相__等__的各点组成的面. (2)四个特点. ①等势面一定与_电__场__线__垂直. ②在_同__一__等__势__面__上移动电荷时电场力不做功. ③电场线方向总是从_电__势__高__的等势面指向_电__势__低__的等势面. ④等差等势面越密的地方电场强度_越__大__,反之_越__小__.
(1)小球在C点受到的电场力的大小和方向. (2)在等量异种点电荷的电场中,M点的电势φM.
【解题指南】解答本题时应注意以下两点: (1)等量异种点电荷的电场中电场线、等势面分布的特点. (2)小球由M到C的过程中的功能转化关系.
【规范解答】(1)小球到达最低点C时,+q与-q对其的电场力F1、
电势能
场强为零,电势 能不一定为零; 电势为零,电势 能一定为零
匀强电场中UAB=Ed(d为A、B间沿场强方向的距离);电势沿着
联系
场强方向降低最快;UAB=φA-φB;
Ep q
; UAB
WAB q
;
WAB=ΔEpAB=EpA-EpB
如图所示,在xOy平面内有一个以O为圆心、
半径R=0.1 m的圆,P为圆周上的一点,O、
匀强电场中电势与电场方向的确定 【例证2】如图所示,A、B、C、D、E、F 为匀强电场中一个边长为10 cm的正六边 形的六个顶点,A、B、C三点电势分别为 1 V、2 V、3 V,正六边形所在平面与电 场线平行.下列说法错误的是( ) A.通过CD和AF的直线应为电场中的两条等势线 B.匀强电场的场强大小为10 V/m C.匀强电场的场强方向为由C指向A D.将一个电子由E点移到D点,电子的电势能将减少1.6×10-19 J
2013高考一轮复习优秀课件:电场力的性质第一单元 第2课时
解析:(1)C点的场强是由Q1在C处的场强E1C和Q2 在C处的场强E2C的合场强. 根据点电荷产生的场强公式,有:
得 方向如图所示
同理求得
方向如图所示
根据平行四边形定则作出E1C和E2C的合场强,如右 图所示,△CE1CEC是等边三角形,故EC=E1C=0.05 N/C,方向与AB平行指向右. (2)电子在C点所受的电场力 F=qEC=1.6×10-19×0.05 N=8×10-21 N.
解析:等量异种电荷电场分布如下图甲所示,由图中电场 的分布可以看出,从A到O,电场线由疏到密,从O到B,电场 线由密到疏,所以从A→O→B,电场强度应由小变大,再由大 变小.由于电子处于平衡状态,所受合外力必为零,故另一个 力应与电子所受电场力大小相等方向相反.电子受的电场力由 小变大,再由大变小,故另一个力方向应水平向右,如下图乙 所示,其大小应先变大后变小,选项B正确.
3.计算电场强度三个公式的比较 定义式 决定式 关系式
表达式
适用 条件 任何电场 某点的场强为 确定的,与检 验电荷的电荷 量大小及存在 与否无关 真空中的点电荷 某点的场强E由 场源电荷的电荷 量Q及该点到场 源电荷的距离r决 定 匀强电场 U是电场中两点 间的电势差;d 是两点沿电场线 方向的距离或两 点在等势面间的 距离
答案:B
题型训练 2.一负电荷从电场中A点由静止释放,只受电场力作用,沿 电场线运动到B点,它运动的v t图象如右图所示,则两点A、B 所在区域的电场线分布情况可能是下图中的( )
解析:由图象我们可知,v =at,而图中v=kt,k即为a,不 断增大.“电荷从电场中A点由 静止释放”,负电荷一定是向电 场线的反方向运动,AD被排 除.因为a(k)是不断增大的,那 场强也要增大,反映在图上,电 场线要由疏到密,所以选C. 答案:C
高三物理一轮复习 第6章第5课时 带电粒子在电场中的运动二课件 鲁科
(对应学生用书第 84 页)
1.带电粒子重力是否忽略问题
(1)基本粒子:如电子、质子、离子等在没有明确指出或暗示下,重力一般忽略不计.
(2)宏观颗粒:如带电油滴、带电尘埃、带电小球等在没有明确指出或暗示下,重力一 般不能忽略.
2.带电粒子在复合场和交变电场中的运动
(对应学生用书第 85~86 页)
带电粒子在复合场中运动问题的处理方法 1.动力学的观点 (1)正交分解法:处理这种运动的基本思想与处理偏转运动是类似的,可以将此复杂 的运动分解为两个互相正交的比较简单的直线运动,而这两个直线运动的规律我们 是可以掌握的,然后再按运动合成的观点去求出复杂运动的有关物理量.
A3演示文稿设计与制作 信息技术2.0 高三物理一轮复习 第6章第5课时 带电粒子在电场中的运动二课件 鲁科
微能力认证作业
第五课时 带电粒子在电场中的运动(二)
(对应学生用书第 84 页)
1.知道粒子重力的取舍问题,能合理选择规律(力的平衡、牛顿运动定律、功能关系、 能量守恒等)解决带电粒子在电场、重力场中的运动问题.
所以 t1= 2gh=0.2 s 进入电场后,在水平方向上,a=qmE=2mmg=2g d=v0t2+12at22,t2=0.1 s,所以 t=t1+t2=0.3 s.
(3)小球到达 B 点时的水平速度 v1=v0+at2=6 m/s 竖直分速度 v2=vy+gt2=3 m/s 所以 EkB=12mv2B=12m(v21+v22)=0.225 J 答案:(1)2.5×103 V (2)0.3 s (3)0.225 J
解析:粒子在水平方向上做匀速直线运动,因初速度相同,故水平位移 s 大的运动时间 长,因 sA<sB<sC,故 tA<tB<tC,A 错误;粒子在竖直方向上做匀加速直线运动,有 y=12at2, 因为位移 y 相同,所以运动时间长的粒子加速度小,即 aA>aB>aC,故 B 错误;粒子到达正 极板的动能 Ek=12mv2=12m(v20+v2y),而 v2y=2ay,所以有 EkA>EkB>EkC,C 错误;由 aA>aB>aC 可以判断 A 带负电,B 不带电,C 带正电,D 正确.
2021《名师A计划》高考物理(全国通用)一轮总复习配套练习:第七章 静电场第二讲 Word版含答案
第2讲电场能的性质一、选择题(每小题6分,共60分)1.如图所示,菱形ABCD的对角线相交于O点,两个等量异种点电荷分别固定在AC连线上的M点与N点,且OM=ON,则(B )A.A、C两处电势、场强均相同B.B、D两处电势、场强均相同C.A、C两处电势、场强均不相同D.B、D两处电势、场强均不相同【解析】依据等量异种点电荷的电场的分布特点和叠加原理可知,A、C两点场强相同,取无穷远处电势为零,沿着电场线方向电势降低,则A点电势高于C点电势,故A、C项错误;由叠加原理可知,B、D两点场强相同,由于B、D两点处于等势面上,则B、D两点电势相同,故D项错误,B项正确。
2.(2021·陕西三模)如图所示,虚线为电场中的一簇等势面与纸面的交线,相邻两等势面电势差相等,已知A、B两等势面间的电势差为10 V,且A的电势高于B的电势。
一个电子仅在电场力作用下从M点向N点运动,电子经过M点时的动能为8 eV,则电子经过N点时的动能为(D)A.16 eVB.7.5 eVC.4.0 eVD.0.5 eV【解析】由题意知,A、B两等势面间的电势差为10 V,相邻两等势面电势差相等,则知M、N间的电势差U=7.5 V,由于A的电势高于B的电势,则知M的电势高于N的电势,电子从M点运动到N 点,电场力做负功W=-7.5 eV,依据动能定理得W=E kN-E kM,得E kN=W+E kM=-7.5 eV+8 eV=0.5 eV,D 项正确。
3.(2021·海南高考)(多选)如图所示,两电荷量分别为Q(Q>0)和-Q的点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧,a点位于x轴上O点与点电荷Q之间,b点位于y轴O点上方。
取无穷远处的电势为零。
下列说法正确的是(BC) A.b点电势为零,电场强度也为零B.正的摸索电荷在a点的电势能大于零,所受电场力方向向右C.将正的摸索电荷从O点移到a点,必需克服电场力做功D.将同一正的摸索电荷先后从O、b两点移到a点,后者电势能的变化较大【解析】等量异种点电荷连线的中垂线是电势为零的等势面,该线上除无穷远外各点场强方向水平向右,O点电场强度最大,O点上下两侧电场强度渐渐减小,A项错误;等量异种点电荷连线上电势沿着电场线渐渐降低,则φa>φO=0,正的摸索电荷在a点电势能E pa=qφa,由于q>0,φa>0,所以E pa>0,a点电场强度方向向右,电荷带正电,所以电场力方向向右,B项正确;φO<φa,所以U Oa<0,W Oa=qU Oa<0,电场力做负功,所以移动正的摸索电荷必需克服电场力做功,C项正确;q>0,U Oa=U ba,W Oa=W ba,电场力做功相同,所以电势能变化相同,D项错误。
2024版高考物理一轮复习专题基础练专题八静电场考点2电场能的性质作业课件
【关键】只有电场力做功,参与转化的能量只有动能和电势能。
可知,电荷从x1运动到x4的过程中电势能先减小后增大,故动能先增大后减小,选项C正确。电荷在x2和x4两点处电
势能相等,则电荷从x1运动到x2和从x1运动到x4过程中电势能的变化量相等,由W=-ΔEp可知电场力做的功相等,故
(2)C点电荷:移动过程中,EAC减小,C点的场强减小,C点电荷受到的电场力F=qEC减小,B错。
(3)A点电荷:B、C、D处电荷在OA及其延长线上的点的合场强方向均沿OA方向,正电荷沿电场方向移动过程中,
电场力做正功,C错。
(4)O点与A点电势:A点电荷移动到无穷远处后,由于A点距B、C、D各点的距离均大于O点距B、C、D各点的距离,
力做功与路径无关,取决于电势差,图中d、g并不在同一条等势线上,因此电场力做功不为零,故选项D错误。
经典3+2
5. [2022江苏卷]如图所示,正方形ABCD的四个顶点各固定一个带正电的点电荷,电荷量相等,O点为正方形的中心。
现将A点的电荷沿OA的延长线向无穷远处移动,则
A.在移动过程中,O点电场强度变小
故A点电势小于O点电势,D对。
经典3+2
6. [多选][2020全国Ⅲ卷]如图,∠M是锐角三角形PMN最大的内角,电荷量为q(q>0)的点电荷固定在P点。下列说法
正确的是
A.沿MN边,从M点到N点,电场强度的大小逐渐增大
B.沿MN边,从M点到N点,电势先增大后减小
C.正电荷在M点的电势能比其在N点的电势能大
把这个电荷从B点移动到C点,静电力做的功为2.4×10-7 J。已知静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2,下列说法正确的
第二讲、电场强度
第八章、电场第二节、电场强度【知识要点回顾】一、电场二、电场线二、电场强度1、定义:2、物理意义:3、点电荷的场强:4、匀强电场的场强:5、电场叠加原理:【典型例题分析】一、电场的基本概念例题1关于电场,下列说法正确的是()A 、电场是假象的,并不是客观存在的物质B 、描述电场的电场线是客观存在的C 、电场对放入其中的电荷有利的作用D 、电场对放入其中的电荷没有力的作用解析例题2关于电场线,下述说法中正确的是()A 、电场线是客观存在的B 、电场线与电荷运动的轨迹是一致的C 、电场线上某点的切线方向与电荷在该点受力方向可以不同D 、沿电场线方向,场强一定越来越大解析例题3关于电场,下述说法中正确的是()A 、在以点电荷为圆心,r 为半径的球面上,各点的场强相同B 、正电荷周围的电场强度一定比负电荷周围的大C 、在电场中谋点放入试探电荷q ,该点的场强为E=F/q ,取走q 后,该点场强不为零D 、电荷所受电场力越大,该点的电场强度一定越大解析例题4在电场中某点放一检验电荷,其电量为q ,检验电荷受到的电场力为F ,则该点电场强度为E=F/q ,那么下列说法正确的是()A 、若移去检验电荷q ,该点的电场强度就变为零B 、若在该点放一个电量为2q 的检验电荷,该点的电场强度就变为E/2C 、若在该点放一个电量为-2q 的检验电荷,则该点场强的大小仍为E ,但电场强度的方向变为原来相反的方向D 、若在该点放一个电量为-q/2的检验电荷,则该点场强的大小仍为E ,电场强度的方向也仍为原来的场强方向解析例题5q 1、q 2为真空中的两个点电荷,设他们之间相互作用力的大小为F ,可以写出F 的3个表达式,分别是F=kq 1q 2/r 2,F=q 2E 1=q 2kq 1/r 2,F=q 1E 2=q 1kq 2/r 2。
关于这3个表达式,下列说法正确的是()A 、前两种表达采用的物理观点不同,表达形式也不同B 、前两种表达采用的物理观点相同,而表达形式不同C 、后两种表达采用的物理观点不同,表达的内容相同D 、后两种表达采用的物理观点相同,表达的内容也相同解析例题6法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场.图为点电荷a 、b 所形成电场的电场线分布图,以下几种说法正确的是()A 、a 、b 为异种电荷,a 电量大于b 电量B 、a 、b 为异种电荷,a 电量小于b 电量C 、a 、b 为同种电荷,a 电量大于b 电量D 、a 、b 为同种电荷,a 电量小于b 电量解析例题7如图所示,在一个电场中a 、b 、c 、d 四点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷所受电场力跟其电量的函数关系图象,下列叙述正确的是()A 、这个电场是匀强电场B 、四点场强大小关系是cb a d E E E E >>>C 、无法确定四个点的场强大关系D 、四点场强大小关系是cd b a E E E E >>>解析例题8电场中有一点P ,下列哪种说法是正确的()A 、若放在P 点电荷的电荷量减半,则P 点的场强减半B 、若P 点没有检验电荷,则P 点场强为零C 、P 点场强越大,则同一电荷在P 点所受电场力越大D 、P 点的场强为试探电荷在该点受力方向解析例题9为了测量带电量为+Q 的小球所激发的电场在A 点的电场强度,在A 点放入试探电q ,测出q 的受力大小为F ,下列说法正确的有()A 、试探电荷q 只能带正电B 、如果q 的电量较大,足以影响到+Q 的分布状况,则q 不能作为试探电荷C 、如果在A 点换上试探电荷q’,测得受力大小为F A ’,则F A ’/q’=F A /qD 、将试探电荷q 移到离Q 更远的一点B ,F B /q=F A /q 的结论成立解析例题10把质量为m 的正点电荷q ,在电场中从静止释放,在它运动过程中如果不计重力,下述正确的是()A 、点电荷运动轨迹必与电场线重合B 、点电荷的速度方向,必定和所在点的电场线的切线方向一致C 、点电荷的加速度方向,必定与所在点的电场线的切线方向一致D 、点电荷的受力方向,必与所在点的电场线的切线方向一致解析例题11一电子仅在电场力作用下,沿曲线abc 从a 运动到c 。
专题7电场 第2讲电势能电势电势差(教学课件)高考物理一轮复习
温馨提示:电势和电势差都是由电场本身决定的,与检验电荷无 关,但电势是相对量,电场中各点的电势与零电势点的选取有关,而电 势差是绝对量,与零电势点的选取无关.
(1)电场力做功的特点与重力做功的特点类似. (2)零势能位置的选取是任意的,但通常选取大地或无穷远处为零势 能位置. (3)沿着电场线的方向,电势降低最快.
2 . 如 图 所 示 , 虚 线 表 示 某 电 场 中 的 三 个 等 势 面 , a 、 a′ 、 b 、
b′、c、c′为分布在等势面上的点.一带电粒子从a点运动到c点的过
程 中 电 场 力 做 功 为 Wac , 从 a′ 点 运 动 到 c′ 点 的 过 程 中 电 场 力 做 功 为
Wa′c′.下列说法正确的是
()
A.c 点的电场方向一定指向 b 点
B.a′点电势一定比 c′点电势高
C.带电粒子从 c 点运动到 c′点,电场力做功为 0
D. W < W
ac
a′c′
【答案】C
【解析】带电粒子的电性和电场力做功的正负均未知,所以各等势
面的电势高低未知,电场线的方向未知,A、B 错误;因为 c 和 c′在同
三、电势差
1.定义:电荷在电场中,由一点A移到另一点B时,电场力所做的
功WAB与移动电荷的电量qW的A比B 值. 2.定义式:UAB=___q_____. 3.电势差与电势的关系:UAB=__φ_A_-__φ_B_,UAB=-UBA. 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的距离的乘积,
1.(2021届辽宁适应性测试)(多选)电荷量相 等的四个点电荷分别固定于正方形的四个顶点, O点是正方形的中心,电场线分布如图所示,取 无限远处电势为零.下列说法正确的是( )
近年届高考物理一轮复习第七章静电场第二节电场能的性质课后达标新人教版(2021年整理)
2019届高考物理一轮复习第七章静电场第二节电场能的性质课后达标新人教版编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2019届高考物理一轮复习第七章静电场第二节电场能的性质课后达标新人教版)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为2019届高考物理一轮复习第七章静电场第二节电场能的性质课后达标新人教版的全部内容。
第二节电场能的性质(建议用时:60分钟)一、单项选择题1。
如图所示为某示波管内的聚焦电场,实线和虚线分别表示电场线和等势线.两电子分别从a、b两点运动到c点,设电场力对两电子做的功分别为W a和W b,a、b点的电场强度大小分别为E a和E b,则( )A.W a=W b,E a>E b B.W a≠W b,E a〉E bC.W a=W b,E a<E b D.W a≠W b,E a〈E b解析:选A.因a、b两点在同一等势线上,故U ac=U bc,W a=eU ac,W b=eU bc,故W a=W b。
由题图可知a点处电场线比b点处电场线密,故E a>E b.选项A正确.2.已知电荷均匀分布的绝缘球,球壳对壳内点电荷的作用力为零,对球壳外点电荷的作用力等于将所有电荷量全部集中在球心的点电荷对球外点电荷的作用力.若真空中有一半径为R的均匀带正电的绝缘球,通过其球心作一条直线,用r表示该直线上某点到球心的距离,则该直线上各点的电场强度E随r变化的图象正确的是( )解析:选A.该球的电荷密度ρ=错误!,球内某点的电场强度等于以距球心的距离r为半径的球体所产生的电场强度,大小E=k错误!=错误!,球外某点的电场强度E=k错误!,只有选项A正确.3.如图所示,匀强电场中有a、b、c三点,在以它们为顶点的三角形中,∠a=30°,∠c=90°.电场方向与三角形所在平面平行.已知a、b和c点的电势分别为(2-错误!) V、(2+错误!) V和2 V.该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为()A.(2-3) V、(2+错误!) VB.0、4 VC。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
电场(二)主讲:梁建兴
1
【模拟试题】(答题时间:30分钟)
1. 如图所示,在平行板电容器正中有一个带电微粒。
K闭合时,该微粒恰好能保持静止。
在①保持K闭合;
②充电后将K断开;两种情况下,各用什么方法能使该带电微粒向上运动打到上极板?()()
A. 上移上极板M
B. 上移下极板N
C. 左移上极板M
D. 把下极板N接地
2. (08重庆)图1是某同学设计的电容式速度传感器原理图,其中上板为固定极板,下板为待测物体,在两极板间电压恒定
的条件下,极板上所带电量Q将随待测物体的上下运动而变化,若Q随时间t的变化关系为Q=
b
t a
(a、b为大于零的常数),
其图象如图2所示,那么图3、图4中反映极板间场强大小E和物体速率v随t变化的图线可能是()
A. ①和③
B. ①和④
C. ②和③
D. ②和④
固定极板
待测物体U
Q
t
t t
O
O
O
v
E
①
②
③
④图1
图3 图4
图2
2
3
3. 有三个质量相等,分别一带有正电,负电和不带电的微粒,从极板左侧中央以相同的水平初速度V 先后垂直场强射入,分别落到极板A 、B 、C 处,如图所示,则正确的有( )
A. 粒子A 带正电,B 不带电,C 带负电
B. 三个粒子在电场中运动时间相等
C. 三个粒子在电场中运动的加速度a A <a B <a C
D. 三个粒子到这极板时动能E A >E B >E
C
4. 如图(a )所示,A 、B 表示真空中水平放置的相距为d 的平行金属板,板长为L ,两板加电压后板间的电场可视为匀强电场,现在A 、B 两板间加上如图(b )所示的周期性的交变电压,在t=0时恰有一质量为m 、电量为q 的粒子在板间中央沿水平方向以速度v 0射入电场,忽略粒子的重力,则下列关于粒子运动状况的表述中正确的是( )
A. 粒子在垂直于板的方向上的分运动可能是往复振动
B. 粒子在垂直于板的方向上的分运动是单向运动
C. 只要周期T 和电压U 0的值满足一定条件,粒子就可沿与板平行的方向飞出
D. 粒子不可能沿与板平行的方向飞出
4
5. 有带平行板电容器竖直安放如图所示,两板间距d =0.1m ,电势差U =100V ,现从平行板上A 处以v A =3m/s 速度水平射入一带正电小球(已知小球带电荷量q =10-7C ,质量m =0.02q )经一段时间后发现小球打在A 点正下方的B 处,求A 、B 间的距离S AB 。
(g 取10m/s 2)
6. 已知如图,水平放置的平行金属板间有匀强电场。
一根长l 的绝缘细绳一端固定在O 点,另一端系有质量为m 并带有一定电荷的小球。
小球原来静止在C 点。
当给小球一个水平冲量后,它可以在竖直面内绕O 点做匀速圆周运动。
若将两板间的电压增大为原来的3倍,求:要使小球从C 点开始在竖直面内绕O 点做圆周运动,至少要给小球多大的水平冲量?在这种情况下,在小球运动过程中细绳所受的最大拉力是多大?
+
-
O C
7. (08上海)如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。
在Oxy平面的ABCD区域内,存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II,两电场的边界均是边长为L的正方形(不计电子所受重力)。
(1)在该区域AB边的中点处由静止释放电子,求电子离开ABCD区域的位置。
(2)在电场I区域内适当位置由静止释放电子,电子恰能从ABCD区域左下角D处离开,求所有释放点的位置。
(3)若将左侧电场II整体水平向右移动L/n(n≥1),仍使电子从ABCD区域左下角D处离开(D不随电场移动),求在电场I区域内由静止释放电子的所有位置。
5
8. (07广东)如图所示,沿水平方向放置一条平直光滑槽,它垂直穿过开有小孔的两平行薄板,板相距3.5L。
槽内有两个质量均为m的小球A和B,球A带电量为+2q,球B带电量为-3q,两球由长为2L的轻杆相连,组成一带电系统。
最初A和B分别静止于左板的两侧,离板的距离均为L。
若视小球为质点,不计轻杆的质量,在两板间加上与槽平行向右的匀强电场E后(设槽和轻杆由特殊绝缘材料制成,不影响电场的分布),求:
(1)球B刚进入电场时,带电系统的速度大小;
(2)带电系统从开始运动到速度第一次为零所需的时间及球A相对右板的位置。
6。